论文部分内容阅读
角膜病是我国主要的致盲眼病之一,临床上角膜移植术等技术日趋成熟,迫切需要既具备高生物活性、高生物相容性,又兼具角膜生理功能的修复材料。胶原由于其良好的生物相容性,在生物医用材料领域具有广泛的发展前景,然而纯胶原角膜修复材料具有力学性能不足,易降解等缺点,尤其在临床移植手术中,其韧性极差,不能耐受缝线牵拉,容易出现植片碎裂。因此,本论文对这种纯胶原角膜修复材料进行改性:与丝素蛋白复合交联,以期获得力学性能、耐酶解性能更好的胶原基角膜修复材料;同时将紫外光/核黄素交联法用于角膜修复材料的制备,以期获得交联度更大的胶原基角膜修复材料,并探究辐照时间和辐照强度工艺条件对制备胶原基角膜修复材料性能的影响。制备丝素蛋白含量分别为0%(Col)、5%(CS05)、10%(CS10)、20%(CS20)的复合膜,利用SEM对其形貌进行观察,分别表征了含水率、透光率、力学性能以及体外生物相容性(细胞形貌、细胞活性和增殖及组织学切片)及动物实验,实验结果表明:由于丝素蛋白的加入,复合膜的层状结构变得不明显,同时导致材料表面变得粗糙,其中CS10表面出现纤维结构,为细胞的粘附提供了更多的结合位点;丝素蛋白的加入导致了材料透光性能的增加和含水率的提高;复合膜的力学性能得到了改善,尤其是材料的韧性。其中CS10具有更加优异的综合力学性能;体外细胞实验反映出丝素蛋白/胶原复合膜具有良好的体外生物相容性,更有利于细胞粘附;动物实验结果证明了丝素蛋白/胶原复合膜(CS10)良好的力学性能,尤其是耐手术线缝合,丝素蛋白-胶原复合膜(CS10)在体内具有良好的生物相容性,并可以促进角膜修复。采用辐照时间分别为5 min、15 min、30 min、45 min和60min,辐照强度分别1 m W/cm2、3 m W/cm2、5 m W/cm2、10 m W/cm2和20m W/cm2的工艺制备角膜修复材料;实验结果表明紫外光/核黄素交联法可以提高胶原基角膜修复材料的交联度,同时改善其力学性能、热稳定性能、耐酶解性能等;优化选取05C,即辐照强度3m W/cm2,辐照时间为30min,进行体外细胞实验(细胞形貌、细胞活性和增殖及组织学切片),实验结果表明05C可以促进细胞粘附,具有良好的体外生物相容性;动物实验表明05C具有良好的体内生物相容性,同时可以引导角膜修复。综合分析,辐照强度为3~10m W/cm2,辐照时间为30~45min,为最佳制备胶原基角膜修复材料的工艺条件。