导读:本文包含了肝组织工程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:生物叁维打印,肝脏,组织工程,叁维培养
肝组织工程论文文献综述
游辅宇,高毅[1](2018)在《生物叁维打印技术在肝组织工程的应用与展望》一文中研究指出生物叁维打印(TDP)技术是组织工程重要的新兴技术;不同于传统的组织工程技术,生物TDP技术具备在微观及宏观多尺度构建组织的能力,是连接不同尺度组织工程的桥梁。本综述总结分析生物TDP技术在肝组织工程各尺度的最新进展,为生物TDP技术在肝组织工程的应用提供参考。(本文来源于《重庆医学》期刊2018年31期)
杨晓宁[2](2018)在《基于海藻酸牺牲材料构建微脉管系统及其用于肝组织工程的研究》一文中研究指出随着组织工程技术的发展,利用肝细胞和生物材料体外构建类肝组织体为肝脏疾病的治疗带来了希望。但是,在目前肝组织工程的研究中,仍然存在着两个主要问题,一个是肝细胞体外培养中的极性丢失问题,另一个是物质传递限制导致的细胞坏死问题。本研究根据肝窦的结构特征,以肝实质细胞、血管内皮细胞和凝胶基质材料为基本元素,构建一个体外类肝组织体,探索解决肝组织工程领域的核心问题。具体来说,我们以海藻酸凝胶作为牺牲材料,通过对其进行微加工成型、表面修饰、包埋、去凝胶化等过程操作,构建一个基于凝胶基质的微流控通道系统。在微流控通道内种植人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs),经过叁维培养,形成一个近似于体内血管壁的内皮细胞层。在此基础上,将肝实质细胞装载到外围凝胶基质中,形成一个结构有序的共培养体系,研究该体系对物质传递和肝细胞功能的影响。具体研究内容如下:(1)构建一个基于海藻酸牺牲材料的微通道体系。首先通过流体纺丝法制备海藻酸微型柱状凝胶,考察二价阳离子、针头内径和流体流速对海藻酸凝胶形貌及力学性能的影响规律。研究发现,使用Ca~(2+)作为交联因子,流体流速范围控制在60-180μL/s的范围,所制备的柱状凝胶直径与打印针头内径成正相关。然后将该微型柱状凝胶包埋在外围基质中,考察外围基质的组分对其力学稳定性及生物性能的影响。最后,以柠檬酸钠溶液作为液化剂,将包埋于外围基质体系中的海藻酸凝胶液化后形成微通道。通过考察体系中微通道的结构及性能,筛选出一个快速有效且生物相容的去凝胶化方法。(2)微脉管系统的构建。首先使用壳聚糖(CS)修饰海藻酸钙凝胶,在其表面形成一层复合膜结构。考察了壳聚糖与海藻酸钙凝胶反应时间对复合膜结构及生物性能的影响。反应时间为3-7 min时,可形成5μm-15μm厚度的壳聚糖膜。在修饰后的海藻酸钙凝胶表面接种HUVECs,培养9天后,形成致密细胞层。经细胞增殖、凋亡分析,具有复合膜的海藻酸钙凝胶(CS/Ca-Alg)可促进细胞增殖,抑制细胞的凋亡。之后将铺满内皮细胞的CS/Ca-Alg包埋于叁维复合凝胶中,使用柠檬酸钠溶液溶解并形成微脉管结构。考察柠檬酸钠溶液浓度对凝胶完全液化时间及细胞活性的影响,结果显示15 mM的柠檬酸钠可在20-40 min内将直径为500-1000μm的海藻酸钙凝胶完全液化,且可保持细胞活性在80%以上。最后,我们分别对通道内物质的传递做了评价,发现具有膜结构的微流控通道及脉管系统都可以选择性的透过分子。(3)体外构建具有脉管系统的类肝组织体。在上述研究工作的基础上,以人肝癌细胞系(HepG2)为模型,利用该脉管系统组建了一个结构有序的共培养体系。一方面,该脉管系统作为营养物质的传输系统,为叁维体系中的肝细胞代谢提供足够的营养物质,因此解决了仅依靠扩散效应而形成的物质传递限制问题。另一方面,该脉管系统作为有序共培养体系的架构,为肝细胞极性重建和功能修复提供了一个微环境。研究发现,包埋在脉管系统中的肝细胞活性显着增强,肝细胞特定功能的表达,包括白蛋白的分泌以及肝细胞特定基因的表达水平得到了显着改善。与异物代谢相关的基因CYP1A1、CYP3A4、UGT1A1与GSTA1表达水平分别增加了3.5倍、11.1倍、7.9倍、5.6倍。与合成相关的转录因子NDUFA3与GCLM分别增加了2.0、4.2倍。培养5天后,在脉管系统中内皮细胞的影响下,肝细胞白蛋白的分泌量增加了2.8倍。综上所述,本研究提出一种构建微通道和微脉管系统的方法,该脉管结构作为物质传递系统能够为组织体中的细胞提供丰富的营养物质。更重要的是,它可作为一个有序的共培养体系,为肝细胞极性重建和功能修复提供了一个良好的微环境,为探索肝组织工程的研究提供一个新思路。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-04-01)
宾文婷,常加松,朱汉卿,史小林,王小红[3](2016)在《胚胎肝细胞用于肝组织工程的体外培养研究》一文中研究指出目的:观察叁维受控组装系统下,胚胎肝细胞在叁维立体结构的体外生长状态,探讨胚胎肝细胞在肝组织工程中应用的可行性。方法:用清华大学机械工程系研制的"叁维受控组装系统",将第15 d小鼠胚胎肝细胞作为肝组织工程的种子细胞,与以明胶为主的复合材料混合,构建成复杂叁维立体结构,观察其体外生长发育状态。对体外培养1周及4周的叁维类肝组织标本进行苏木精-伊红(HE)染色,免疫组织化学方法检测甲胎蛋白(AFP)及白蛋白(ALB)的表达,并对体外培养4周的叁维类肝组织用PAS显色法检测肝糖原表达。结果:HE染色结果显示体外培养的胚胎肝细胞在叁维支架材料中,可形成含有类血管和肝组织样结构;体外培养1周的类肝组织AFP表达呈阳性,体外培养4周的叁维类肝组织ALB表达呈阳性,PAS显色亦呈阳性。结论:在叁维受控组装系统的构建下,呈立体状生长的胚胎肝细胞,可逐渐形成肝组织样结构,并显示一定的肝脏功能。(本文来源于《现代生物医学进展》期刊2016年19期)
王蔚,于艳艳,杨美跃,张莹雪,袁直[4](2015)在《负载双重生长因子活性水凝胶在肝组织工程中的应用》一文中研究指出肝组织工程支架材料不仅应具备快速诱导微血管网络生成的能力,还需要在较长时间内具备良好的肝细胞亲和性以持续促进肝组织生成,这就涉及支架内多种活性因子的在不同时限内的级联起效。因此如何控制不同生长因子的起效时限就成为了肝组织工程支架研究中的关键问题之一。本文以壳聚糖硫酸酯为基质材料,分别通过物理吸附负载具有诱导血管新生能力的VEGF,并利用共价键连的方式负载具有肝细胞亲和能力的HGF生长因子,制备了一种负载双重生长因子的新型活性水凝胶材料(SCTS-HGF/VEGF),从而同时满足支架内血管网络的快速生成以及肝组织长期生长的需要。结果显示:物理包埋的VEGF可在一天内释放70%以上,而共价键连HGF则在30天内无显着释放。二维细胞实验表明:共价修饰HGF材料可显着促进HepG 2生长并维持肝细胞的正常功能;而凝胶VEGF释放液也可显着促进内皮细胞的粘附增殖,显示出其促进微血管新生的潜力。(本文来源于《2015年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题F-生物医用高分子》期刊2015-10-17)
李则学,张兰,梁文涛,梁凯,卫博[5](2015)在《移植肝细胞与胶原水凝胶单元皮下创建工程化肝组织》一文中研究指出背景:胶原水凝胶可为肝细胞生长和组织重建提供良好的基质支持,并且以胶原为基质构建的工程化组织易于合并生长,形成融合组织。目的:尝试将肝细胞/胶原水凝胶复合物打散成小块肝单元,堆积在皮下腔中,提高工程化肝组织厚度。方法:将新鲜分离的大鼠肝细胞与胶原水凝胶复合,构建肝细胞/胶原水凝胶复合物,待固化后将其打散成小块肝单元,以未打散的肝细胞/胶原水凝胶复合物作为对照。取6只SD大鼠,其中3只切除2/3肝脏,诱导肝再生,于双侧腹股沟皮下腔中分别植入打散与未打散的肝细胞/胶原水凝胶复合物;另3只于双侧腹股沟皮下腔中分别植入打散与未打散的肝细胞/胶原水凝胶复合物。植入后7 d取材,采用苏木精-伊红染色、免疫组化染色、印度墨水灌注等方法对工程化肝组织形成情况进行评价。结果与结论:两组移植物均在皮下腔中形成了血管工程化肝组织,但小块肝单元相互融合,形成了大块血管工程化肝组织,肝组织厚度可达4 mm;整块植入的肝移植物只形成小块肝组织,其厚度只有几层细胞。免疫组织化学染色证实,血管工程化肝组织中的肝细胞具有天然肝细胞的特征及功能。肝部分切除实验表明,工程化肝组织具有对肝部分切除再生刺激产生反应的能力。结果表明将肝细胞/胶原水凝胶移植物打散成小块单元,堆积在皮下腔中,可提高工程化肝组织的厚度。(本文来源于《中国组织工程研究》期刊2015年43期)
周海洋,郑爱民,黄蓉蓉,戴大江,张海宏[6](2013)在《肝脏原位注射新生大鼠肝细胞构建的工程化肝组织对大鼠肝纤维化的影响》一文中研究指出目的观察原位注射新生大鼠肝细胞构建的工程化肝组织对实验性肝纤维化大鼠血清和肝组织学的影响,探讨其抗肝纤维化的作用。方法用四氯化碳制成实验性肝纤维化造模大鼠,肝脏原位多点注射工程化肝组织,3周后测定血清肝功能并行肝组织学检查。结果原位注射组大鼠肝功能较单纯假手术组大鼠有改善,且具有显着差异(P<0.05),HE染色提示纤维化明显改善。结论肝脏原位多点注射新生大鼠肝细胞的工程化肝组织能改善大鼠肝纤维化进程,有一定抗肝纤维化作用。(本文来源于《空军医学杂志》期刊2013年03期)
刘巨超[7](2012)在《片状工程化肝组织体外构建及大鼠原位移植的实验研究》一文中研究指出背景:肝移植是终末期肝病的有效治疗手段,但供肝的严重缺乏一直制约其发展,因此解决这一难题必须寻求新的治疗技术。肝组织工程是利用肝脏细胞与载体支架复合构建可植入的类肝组织,具有缓解器官供体短缺的治疗前景。从研究角度,由于肝脏血供丰富,较大尺度类肝组织在大鼠肝脏原位移植手术操作困难,至今缺乏安全有效的方法。本课题拟在体外构建较大尺度工程化肝组织并探索在大鼠体内原位移植的方法,为开辟一种新的治疗途径奠定实验基础。目的:为解决较大尺度类肝组织体内移植后难以存活的问题,本项目拟在体外构建预血管化的片状工程化肝组织,并在大鼠肝脏表面制造轻度渗血创面后将植入物贴覆其上,使构建物与肝脏尽快建立血液联通,以探索将大块工程化肝组织与原位肝脏整合的新方法。方法:1.种子细胞的制备:胰酶冷消化法获得新生大鼠肝细胞,肺组织块贴壁法分离大鼠肺微血管内皮细胞,常规培养。四唑盐(MTT)比色法评价细胞的增殖活性,免疫荧光法检测肝细胞白蛋白表达及内皮细胞CD31的表达。2.五种片状支架材料细胞相容性的体外评价:仿血管束支架材料、海绵状胶原材料、薄膜状胶原材料、聚乳酸、壳聚糖表观形貌及扫描电镜观察。新生大鼠肝细胞、内皮细胞分别与五种材料共培养。运用扫描电镜观察细胞/材料黏附情况,MTT比色法检测细胞增殖情况,白蛋白、尿素氮检测试剂盒检测肝细胞功能。3.片状工程化肝组织体外构建两步法:首先将内皮细胞/血管内皮生长因子与体积>1cm3的片状支架材料复合并共培养两小时;再将肝细胞与预血管化处理的支架材料复合1小时,构建成片状工程化肝组织。4.大鼠的肝表面贴覆移植(n=15):先将肝脏包膜造成轻微渗血创面,再将构建的片状类肝组织以肝表面贴覆的方法植入,医用纤维蛋白胶喷洒固定,4周后取材进行大体观察及组织切片HE染色、白蛋白及CD31免疫组化染色。结果:1.分离得到的新生大鼠肝细胞约为1.5×106/鼠肝,活率95%以上,呈团簇生长。MTT值在培养7d升至峰值,随后逐渐下降。白蛋白染色阳性;分离得到的大鼠肺微血管内皮细胞贴壁率约为80%,原代细胞存活率达98%以上。贴壁后呈单层镶嵌排列铺路石状。MTT值在2-4天成倍数生长。CD31染色阳性。2.五种材料表观形貌各有不同,种子细胞与支架复合后,电镜下观察细胞分布以海绵状胶原材料最适合细胞黏附。细胞的增殖情况经MTT检测显示:肝细胞的增殖依次为海绵状胶原材料>仿血管束支架材料>薄膜状胶原材料>壳聚糖>聚乳酸;内皮细胞的增殖依次为海绵状胶原材料>仿血管束支架材料>薄膜状胶原材料>壳聚糖>聚乳酸。肝细胞培养上清中白蛋白和尿素的含量测定表明海绵状胶原材料结果最佳;经上述实验筛选后,选择海绵状胶原材料作为后续构建工程化肝组织的载体支架。3.体外构建的片状工程化肝组织大小约(1.5×1.5×0.6)cm3,镜下观察可见:海绵状胶原材料上,预培养2小时的血管内皮细胞已围绕胶原细丝贴壁聚集成团,达到了预血管化的目的。大量肝细胞被胶原细丝包绕密集成团,几乎布满所有孔隙。4.片状工程化肝组织通过肝表面贴覆法能够简便安全地植入大鼠肝脏原位,并且与受体肝脏完全整合,形成体积>1cm3的新生组织,H.E.染色显示新生组织内肝细胞形态良好,相互连接成片,内皮细胞可在组织内部形成大小不等的管腔,内有红细胞分布。免疫组化染色显示新生组织表达白蛋白,内部形成的管腔表达CD31。结论:1.新生大鼠肝细胞及肺微血管内皮细胞分别可以通过胰酶冷消化法及组织块贴壁法简便、高效的获得,在体外培养条件下具有增殖活性且保持原有的分泌功能,可以作为构建工程化肝组织的种子细胞应用于肝组织工程研究。2.海绵状胶原材料与肝脏细胞相容性良好,适合作为构建片状工程化肝组织的载体支架。3.种子细胞分别于不同时间与支架材料复合的类肝组织构建法能够成功在体外构建出预血管化的片状工程化肝组织。4.肝表面原位贴覆法可以简便安全地将较大尺度的工程化肝组织移植到大鼠肝脏原位,并能在肝表面形成体积>1cm3且具有一定功能的类肝组织,这种方法具有潜在的应用前景,为后续原位修复受损肝脏提供可行方案。(本文来源于《中国人民解放军医学院》期刊2012-05-28)
周海洋,刘巨超,孙慧伟,赵云山,丁毅[8](2012)在《筛选适宜于构建工程化肝组织的凝胶材料支架》一文中研究指出目的使用不同可注射性凝胶支架体外进行新生大鼠肝细胞立体培养,为后期体内植入筛选相容性较好的支架材料。方法使用胰酶冷消化法分离新生大鼠肝细胞。将肝细胞分别与纤维蛋白胶、壳聚糖凝胶、鼠尾胶原、透明质酸钠支架材料复合,形成工程化肝组织凝胶,接种于培养板中,并通过定期光镜来观察大鼠肝细胞,四唑盐(MTT)比色法评价细胞活性。溴甲酚绿法测上清白蛋白含量,脲酶比色法测定上清尿素含量。结果四组均可形成叁维生长的工程化类肝样组织。培养第4天,生物蛋白胶及壳聚糖组的培养上清液中尿素含量达到高峰,分别为培养第1天的1.31倍和1.28倍,随后含量缓慢下降。培养第7天,新生大鼠肝细胞在纤维蛋白凝胶及壳聚糖凝胶中密集生长,同时MTT显示细胞活性及白蛋白分泌达到高峰,OD值分别为培养初期的1.11倍和1.17倍,上清白蛋白含量分别是初期的1.13倍和1.15倍。而在透明质酸钠及鼠尾胶原凝胶中则细胞生长缓慢,白蛋白及尿素含量持续下降。结论 4种可注射性支架中,壳聚糖和生物蛋白胶对于新生大鼠肝细胞生物相容性较好,透明质酸和鼠尾胶原较差,前两者更适合用于工程化肝组织的构建。(本文来源于《临床军医杂志》期刊2012年02期)
赵倩,刘亚雄,高琨,贺健康,连芩[9](2011)在《肝组织工程支架的仿生设计与有限元分析》一文中研究指出为了解决细胞在细胞支架复合培养中难以植入的问题,提出了一种卷裹型支架.将平面多孔支架采用卷裹的方式成型,使细胞在整个支架内部形成螺旋状叁维分布,支架表面的管道结构可使培养液在支架内部渗透,从而提高物质交换效率.提出了一种具有仿生参数的流道设计方案,从肝脏血管铸型中提取血管的形状数据,作为仿生学依据进行流道设计,具体为树状多层分支结构.用此流道结构仿生了动脉、静脉的血液循环功能,并利用多孔材料仿生了毛细血管的渗透功能.建立了不同形状参数的流场分析模型,进行流体与多孔材料的渗流分析.结果表明,仿生设计方案的流场分布最为均匀,且平均流速较高,间接表明营养物质的输送效率最高.该支架能够使细胞呈叁维分布,并扩大培养液在支架内的有效分布范围,更好地维持细胞的存活、增殖和迁移,为向组织化方向发展奠定了一定的基础.(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2011年08期)
杨照[10](2011)在《蚕丝蛋白/明胶复合肝组织工程材料生物相容性研究》一文中研究指出【背景】理想的肝组织工程可作为有效的生物人工肝替代支持系统,为急性肝功能衰竭及终末期肝病患者提供有效的替代治疗,为患者自身肝脏的再生及等待肝源争取宝贵时间。近年来肝组织工程在组织工程发展的大背景下获得了巨大的成效,载体材料和种子细胞是肝组织工程的两大基础,而这两者的相容性是构建理想肝组织工程的关键环节。蚕丝蛋白是一种生物相容性较好的材料,其具有较高强度和韧性,被广泛应用于骨组织工程和皮肤组织工程。明胶源自天然胶原蛋白,胶原是软骨组织中的主要结构蛋白,使软骨组织具有其独特的力学性质。而且胶原蛋白也有利于细胞的黏附、增殖和分化,可降解并为新生组织提供足够的空间。近年来,研究者尝试将蚕丝蛋白与胶原复合支架应用于肝组织工程,借以充分发挥二者的特性。本文研究不同配比蚕丝蛋白/明胶复合材料与体外建系的肝脏细胞相容性,及其在大鼠体内的组织相容性和降解情况,为肝组织工程选择更好的载体材料奠定基础。【目的】研究蚕丝蛋白/明胶叁维材料支架对人永生化肝细胞系QZG细胞贴附、增殖及凋亡的影响和蚕丝蛋白/明胶叁维材料支架在SD大鼠体内所引起的免疫排斥反应以及随着时间的降解情况。【方法】(1)采用四氮唑盐比色法(MTT)检测QZG细胞在四种比例蚕丝蛋白/明胶复合膜材料上的增殖情况。(2)细胞计数法检测QZG细胞在四种比例蚕丝蛋白/明胶复合膜材料上的增殖情况。(3)流式细胞仪检测QZG细胞在四种比例蚕丝蛋白/明胶复合膜材料上的凋亡情况。(4)用扫描电镜观察QZG细胞在四种比例蚕丝蛋白/明胶叁维生物材料上的贴附与增殖情况。(5)将四种不同比例总共180个蚕丝蛋白/明胶叁维材料支架分别植入叁个时间组共60只雄性SD大鼠(200-250g)背部皮下,每个时间组内每种比例材料支架植入5只大鼠背部皮下,每只大鼠均匀植入叁个同种比例材料,分别于植入后第7天、第14天、第30天处死组内各个比例蚕丝蛋白/明胶叁维材料支架所植入的5只大鼠,取出被皮下纤维包裹的材料,甲醛固定后送HE切片染色,观察炎性渗出及材料降解情况。【结果】(1) QZG细胞在蚕丝蛋白生物材料上具有增殖活性,MTT及细胞计数实验显示随着明胶成份在复合材料中所占比例增加,复合材料上细胞增殖活性明显增强并有统计学意义,其中增殖较为明显的材料比例为蚕丝蛋白(wt%):明胶(wt%)=4:4。(2)流式细胞检测显示,第一天除纯蚕丝蛋白以外其他各种比例蚕丝蛋白/明胶复合膜材料与对照组上QZG细胞凋亡率无明显差异,细胞活性相同;第五天各种比例蚕丝蛋白/明胶复合膜材料上QZG细胞凋亡率有明显差异,QZG细胞凋亡率随明胶比例增加而减少,其中凋亡较少的材料比例为蚕丝蛋白(wt%):明胶(wt%)=4:4。(3)扫面电镜结果显示纯蚕丝蛋白材料上QZG细胞粘附状态一般,增殖不明显;其余各组QZG细胞在材料支架微孔中贴附紧密,培养第叁天细胞增殖不明显,少量分泌细胞外基质;第七天细胞增殖明显,细胞外基质分泌增加,蚕丝蛋白(wt%):明胶(wt%)=4:4比例复合叁维材料支架细胞第七天大量分泌细胞外基质,细胞增殖明显,贴附状态最佳。(4)各种比例材料第7天HE切片染色均显示较少单核细胞及中性粒细胞等炎性细胞渗出;第14天HE切片染色显示单核细胞及中性粒细胞等炎性细胞伴少量成纤维细胞渗出,材料开始出现降解,第30天各组材料大部分被组织机化、降解,大量成纤维细胞包绕材料残片;叁种比例中,30天降解最慢的材料为纯蚕丝蛋白,降解最快的材料为蚕丝蛋白(wt%):明胶(wt%)=4:4。【结论】蚕丝蛋白与明胶复合材料支架具有良好的细胞贴附性能以及良好的组织相容性和一定的降解能力,蚕丝蛋白/明胶配比中,4:4比例在体外细胞增殖与凋亡、体内免疫排斥实验中体现出优势,通过改进在肝组织工程应用方面将具有一定应用前景。(本文来源于《第四军医大学》期刊2011-04-01)
肝组织工程论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着组织工程技术的发展,利用肝细胞和生物材料体外构建类肝组织体为肝脏疾病的治疗带来了希望。但是,在目前肝组织工程的研究中,仍然存在着两个主要问题,一个是肝细胞体外培养中的极性丢失问题,另一个是物质传递限制导致的细胞坏死问题。本研究根据肝窦的结构特征,以肝实质细胞、血管内皮细胞和凝胶基质材料为基本元素,构建一个体外类肝组织体,探索解决肝组织工程领域的核心问题。具体来说,我们以海藻酸凝胶作为牺牲材料,通过对其进行微加工成型、表面修饰、包埋、去凝胶化等过程操作,构建一个基于凝胶基质的微流控通道系统。在微流控通道内种植人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs),经过叁维培养,形成一个近似于体内血管壁的内皮细胞层。在此基础上,将肝实质细胞装载到外围凝胶基质中,形成一个结构有序的共培养体系,研究该体系对物质传递和肝细胞功能的影响。具体研究内容如下:(1)构建一个基于海藻酸牺牲材料的微通道体系。首先通过流体纺丝法制备海藻酸微型柱状凝胶,考察二价阳离子、针头内径和流体流速对海藻酸凝胶形貌及力学性能的影响规律。研究发现,使用Ca~(2+)作为交联因子,流体流速范围控制在60-180μL/s的范围,所制备的柱状凝胶直径与打印针头内径成正相关。然后将该微型柱状凝胶包埋在外围基质中,考察外围基质的组分对其力学稳定性及生物性能的影响。最后,以柠檬酸钠溶液作为液化剂,将包埋于外围基质体系中的海藻酸凝胶液化后形成微通道。通过考察体系中微通道的结构及性能,筛选出一个快速有效且生物相容的去凝胶化方法。(2)微脉管系统的构建。首先使用壳聚糖(CS)修饰海藻酸钙凝胶,在其表面形成一层复合膜结构。考察了壳聚糖与海藻酸钙凝胶反应时间对复合膜结构及生物性能的影响。反应时间为3-7 min时,可形成5μm-15μm厚度的壳聚糖膜。在修饰后的海藻酸钙凝胶表面接种HUVECs,培养9天后,形成致密细胞层。经细胞增殖、凋亡分析,具有复合膜的海藻酸钙凝胶(CS/Ca-Alg)可促进细胞增殖,抑制细胞的凋亡。之后将铺满内皮细胞的CS/Ca-Alg包埋于叁维复合凝胶中,使用柠檬酸钠溶液溶解并形成微脉管结构。考察柠檬酸钠溶液浓度对凝胶完全液化时间及细胞活性的影响,结果显示15 mM的柠檬酸钠可在20-40 min内将直径为500-1000μm的海藻酸钙凝胶完全液化,且可保持细胞活性在80%以上。最后,我们分别对通道内物质的传递做了评价,发现具有膜结构的微流控通道及脉管系统都可以选择性的透过分子。(3)体外构建具有脉管系统的类肝组织体。在上述研究工作的基础上,以人肝癌细胞系(HepG2)为模型,利用该脉管系统组建了一个结构有序的共培养体系。一方面,该脉管系统作为营养物质的传输系统,为叁维体系中的肝细胞代谢提供足够的营养物质,因此解决了仅依靠扩散效应而形成的物质传递限制问题。另一方面,该脉管系统作为有序共培养体系的架构,为肝细胞极性重建和功能修复提供了一个微环境。研究发现,包埋在脉管系统中的肝细胞活性显着增强,肝细胞特定功能的表达,包括白蛋白的分泌以及肝细胞特定基因的表达水平得到了显着改善。与异物代谢相关的基因CYP1A1、CYP3A4、UGT1A1与GSTA1表达水平分别增加了3.5倍、11.1倍、7.9倍、5.6倍。与合成相关的转录因子NDUFA3与GCLM分别增加了2.0、4.2倍。培养5天后,在脉管系统中内皮细胞的影响下,肝细胞白蛋白的分泌量增加了2.8倍。综上所述,本研究提出一种构建微通道和微脉管系统的方法,该脉管结构作为物质传递系统能够为组织体中的细胞提供丰富的营养物质。更重要的是,它可作为一个有序的共培养体系,为肝细胞极性重建和功能修复提供了一个良好的微环境,为探索肝组织工程的研究提供一个新思路。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
肝组织工程论文参考文献
[1].游辅宇,高毅.生物叁维打印技术在肝组织工程的应用与展望[J].重庆医学.2018
[2].杨晓宁.基于海藻酸牺牲材料构建微脉管系统及其用于肝组织工程的研究[D].太原理工大学.2018
[3].宾文婷,常加松,朱汉卿,史小林,王小红.胚胎肝细胞用于肝组织工程的体外培养研究[J].现代生物医学进展.2016
[4].王蔚,于艳艳,杨美跃,张莹雪,袁直.负载双重生长因子活性水凝胶在肝组织工程中的应用[C].2015年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题F-生物医用高分子.2015
[5].李则学,张兰,梁文涛,梁凯,卫博.移植肝细胞与胶原水凝胶单元皮下创建工程化肝组织[J].中国组织工程研究.2015
[6].周海洋,郑爱民,黄蓉蓉,戴大江,张海宏.肝脏原位注射新生大鼠肝细胞构建的工程化肝组织对大鼠肝纤维化的影响[J].空军医学杂志.2013
[7].刘巨超.片状工程化肝组织体外构建及大鼠原位移植的实验研究[D].中国人民解放军医学院.2012
[8].周海洋,刘巨超,孙慧伟,赵云山,丁毅.筛选适宜于构建工程化肝组织的凝胶材料支架[J].临床军医杂志.2012
[9].赵倩,刘亚雄,高琨,贺健康,连芩.肝组织工程支架的仿生设计与有限元分析[J].西安交通大学学报.2011
[10].杨照.蚕丝蛋白/明胶复合肝组织工程材料生物相容性研究[D].第四军医大学.2011