丝素蛋白基复合支架的构建及其在神经修复中的应用研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gogoxincheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
周围神经损伤是生活中常见的疾病,其修复已经成为神经科学的研究热点。当断裂处有缺损时,需要借助神经移植物进行修复和再生。由于自体神经移植来源匮乏、尺寸不匹配,临床上开始采用神经导管桥接缺损严重的神经损伤,而修复的效果同神经导管的结构和性能息息相关。理想的神经导管应该具有良好的生物相容性、适宜的机械强度和生物降解速率。同时,天然神经基底膜具有三维各向异性,包裹神经束在其内实现定向生长。因此,选择合适的材料,在三维体系内构建长程有序的拓扑结构,并通过调整材料表面的化学性质模拟神经组织的生长环境是一个亟需解决的重要课题。丝素蛋白(SF)提取自天然蚕丝,不仅具有优异的生物相容性,而且机械性能和降解速率可控,降解产物主要是可被人体组织吸收利用的游离氨基酸,因此是制备神经支架的极佳选择。本论文以SF为主体原料,借助单向冷冻技术构筑具有三维各向异性的多通道SF支架,引入含有促细胞黏附RGD肽的烟草花叶病毒突变体TMV-RGD1和导电聚合物PEDOT:PSS,探究基底表面的结构和化学性质对大鼠嗜铬细胞瘤12(PC12)细胞生长行为的影响。在第一部分工作中,我们利用单向冷冻技术构筑了具有多通道结构的三维各向异性SF支架,并且通过改变自组装时间和冷冻温度调节孔道的形貌结构,制备出孔径大小为140±79 μm的适宜支架基底。然后利用“灌注-冻干”法,在支架孔道壁表面引入含有促细胞黏附RGD肽的烟草花叶病毒突变体TMV-RGD1。体外实验发现,PC12细胞能够良好地粘附在SF/TMV-RGD1复合支架上,并且其轴突可以沿孔道纵向生长,表明以TMV-RGD1修饰孔道表面,不仅在化学层面引入了 RGD活性序列,而且在物理层面丰富了基底的各向异性纳米拓扑结构,改善了 SF基底的细胞亲和性并促进了细胞轴突的定向生长。在第二部分工作中,通过“浓缩-稀释”法制备了 SF的纳米纤维溶液,然后单向冷冻该溶液,构筑了表面具有取向SF纤维的支架,进一步丰富了支架的多级取向拓扑结构。接着在支架表面浸涂了一层导电聚合物PEDOT:PSS,发现聚合物溶液中加入十二烷基硫酸钠(SDS)可以进一步提高支架的电导率。研究发现,在具有电活性的SF支架上,PC12细胞能够更好地增殖和分化,并且分化细胞的轴突会沿通道轴向定向伸展,夹角10°以内的占比达85%。本论文为构建表面性质可控的三维多通道神经导管结构提供了简单、有效和普适的方法,为构建临床应用的神经导管提供了理论依据和实验基础。
其他文献
玉米是我国重要的粮食作物及工业原料,玉米高产对于国家经济发展及粮食安全具有重要意义。玉米在我国种植面积及种植范围较广,种植面积已经超过4 000万hm2。为了提高玉米科学化及规模化生产能力,对玉米品种、种子质量及田间管理技术也提出了更高的要求,同时,要求在精量、高速、高效条件下实现玉米精密播种。对玉米精密播种机的监控系统进行了优化设计,对硬件系统及软件部分进行优化设计,研发一款基于安卓手机系统的智
近年来,价值分配相关问题逐渐成为了企业财务管理关注的焦点。在企业价值链中,依据合理的价值分配原则,构建科学的价值分配机制,能够有效地激励价值分配对象为企业创造价值。随着知识经济的飞速发展,知识作为企业创造价值的主要来源,成为了影响企业价值分配的关键要素。“十四五”规划中强调,科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑。对于以技术创新为核心的高新技术企业来说,只有重视知识资本才能在激烈的市场竞争中
《棒!少年》作为中国独立纪录片代表佳作,其社会价值的核心是在尊重全人类个体价值的前提下,借作品审视社会现实,是边缘群体发声的精神命门。其美学价值则体现在浓烈的本土风格上,创作者的自由意志为独立纪录片的美学注入了新的活力。其商业价值是为电影市场运作提供新的探索方法,也促进了相关产业的联动发展。独立纪录片的这三种价值体现了中国电影对独立纪录片的迫切需要,与国内主流电影共同构筑起健康的中国电影文化市场。
背景:临床中骨缺损的修复仍然是一项重大挑战,其治疗需要骨移植物或骨替代材料。现有的生物材料存在很多限制,无法满足临床治疗的各种需求。为了治疗骨缺损,三维(3D)多孔支架的开发在骨工程中受到了相当大的关注。已经出现多种生物材料和制造方法用于桥接复杂的骨缺损,旨在制造具有受控微结构的患者特异性生物活性支架。在过去的数年中,随着3D打印行业的发展,已经使用新材料和创新技术构建了大量用于临床前和临床应用的
对法学价值的认识、研究与探讨都无法避开价值问题,对法学价值的探讨主要围绕着主体和客体之间的价值关系开展一系列的研讨。基于此,文章先是简述了经济法的概念与理念,继而论述了法的价值与本质以及经济法的价值,然后总结了破产法体现经济法价值的主要原因,最后深入分析了经济法价值在破产法中的体现,供相关学者借鉴。
水凝胶是近年来快速发展的一种新型的软材料,在柔性器件、电子皮肤、生物医学等领域有着广阔的应用前景。丝素蛋白是一种具有良好生物相容性、可降解性以及易加工性的天然蛋白质,在超声、加温、p H等刺激下可实现构象的转变而形成凝胶。但纯的丝素蛋白凝胶呈现硬脆性,机械性能差,不能满足实际应用的需求,因此制备具有优异力学性能和多功能化的丝素蛋白基水凝胶受到国内外研究者极大地关注。本文通过引入柔性网络增强能量耗散
精量播种可有效减少种子使用数量,节省成本开支,且通过精量播种的农作物生长质量较高。为把握国内外电控精量播种技术的发展水平,从精量播种在线检测技术、播种量控制技术和补种技术开展研究,重点分析光电传感器检测、压电传感器检测、电容传感器检测、视觉图像检测和精量播种控制技术的优缺点;指出我国精量播种机缺乏标准化、高精度传感器研发力度不足、智能控制技术不成熟等问题,并提出相关建议;最后,结合国内外发展现状,
学生在学校本就精力旺盛,而每个学生在不同的成长环境下都具有不同的个性,因此,学生之间经常会出现各种各样的冲突。作为教师,面对学生的冲突,应当具有专业化的指导方式,才能正确处理好学生之间的问题。文中,就笔者处理学生冲突的经验进行介绍,为处理学生冲突的方法提供借鉴。
文章给出2020年全国Ⅰ卷理科数学第20题的一些典型解法与相关的一些变式拓展.
报纸