组织工程是一门新兴的交叉学科,已经引起了人们的广泛关注。组织工程的核心是建立由细胞和支架组成的三维复合体,支架在组织工程研究中的重要性不言而喻。此外,如何将活性因子引入支架,对一些生物活性物质如生长因子、DNA等进行缓释,从而促进细胞的生长、增殖和分化等,一直是组织工程研究中的一个重要课题。因此组织工程的产生对生物降解材料以及支架制作技术提出了新的挑战。 本论文首先设计合成了聚酯-聚碳酸酯型和聚酯-聚碳酸酯-聚醚型三元共聚物,利用溶液浇铸/粒子沥出法将其构建成微孔导管,并考察其作为神经桥接导管的可行性。然后利用乳液冷冻干燥法制备了PLGA多孔支架,并将rhBMP-2引入支架中,与PLGA支架和涂有胶原蛋白的PLGA支架进行比较,通过体外和体内实验考察了它们对细胞生长和骨组织再生的不同促进作用。最后采用同轴电纺新技术制备了刚性多糖纳米纤维支架,并成功的构建了含有生物活性物质的PCL/右旋糖苷纳米纤维支架。具体内容如下: (1) 以辛酸亚锡为催化剂,采用本体开环聚合制备了无规型的聚(2,2-二甲基-1,3-三亚甲基碳酸酯/ε-己内酯/乙交酯)和聚(2,2-二甲基-1,3-三亚甲基碳酸酯/ε-己内酯/聚乙二醇)三元共聚物,利用IR、NMR和GPC对其组成、结构等进行了分析表征。 DSC结果表明大多数三元共聚物的玻璃化温度在-50℃以下,共聚物中只存在PCL结晶相,在室温及体温(37℃)下呈现高弹态。力学性能测试结果表明大多数三元共聚物的拉伸强度和弹性模量分别在6.2Mpa和25Mpa以上,具有优良的强度和韧性,适合制作神经导管。大多数三元共聚物的吸水率都小于10%,改变GA和PEG的含量,可以调节共聚物的亲水性和降解性。 通过溶液浇铸/粒子沥出法制备了微孔聚合物导管,导管具有较低的溶胀度,优良的弹性和柔韧性。在桥接大鼠坐骨神经10mm断伤的实验中发现16周内未有导管坍塌及压迫神经的现象,同时大多数再生轴突可越过10mm间距。16周后导管开始发生纵向崩裂。组织学评价和电生理测试表明导管已经促使神经再生