基于胶原/Matrigel的肺脏组织工程实验研究

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基于胶原/Matrigel的肺脏组织工程实验研究

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毕业论文范文题目：基于胶原/Matrigel的肺脏组织工程实验研究，论文范文关键词：基于胶原/Matrigel的肺脏组织工程实验研究
基于胶原/Matrigel的肺脏组织工程实验研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：目前,慢性梗阻性肺疾病(COPD)、哮喘以及肺纤维化(PF)都已成为高逝世亡率的肺脏疾病。伴跟着景象跟环境的改变,人类当初面临的肺脏疾病呈明显增加的趋势。近半个世纪以来,跟着人们对肺脏的基本实际研究的始终深刻,以及针对一些肺脏疾病发病机理研究所获得的踊跃进展,氧气疗法、手术医治跟肺脏疾病痊愈疗法等医治手段有了长足进步。只管如此,肺脏移植还是肺脏疾病晚期的重要医治手段。然而,因为缺乏肺脏器官来源,目前很多患者基本无奈得到有效医治。寻找新的医治方法跟手段业已成为肺脏疾病医治的事不宜迟。组织工程技巧的始终发展已为肺脏疾病的医治带来新的盼望。组织工程是融合了生命科学、材料科学以及工程科学的原理跟方法,旨在再造人体组织器官的新兴穿插学科。近年来,组织工程研究先后在皮肤、软骨、神经、血管及心肌组织再造中获得了冲破性进展,并有部分组织工程产品进入临床利用。肺脏存在通气跟换气功能,肺本质为肺内支气管的各级分支跟其末端的肺泡。近年来肺脏组织工程研究进展敏捷,先后有研究人员成功在体外再造了组织工程化肺泡跟支气管粘膜。只管如此,针对肺脏体外再造,仍存在如何优选细胞支架材料,如何优化细胞-支架复合体体外培养环境以及进一步进步再造肺脏组织品质等一系列问题。本论文采取组织工程技巧发展了肺泡跟支气管粘膜体外再造研究。其中,在肺泡体外再造方面,以小鼠胚胎期肺脏细胞(FPCs)为种子细胞,利用胶原/Matrigel为细胞提供三维破体成长环境,并针对目前国（此处忽略..）际上尚无有效手段把持体外再造肺泡构造现状,首次利用海藻酸钠(APA)微囊发挥空间占位作用,通过APA微囊把持肺泡样构造的构成,成功在体外再造了肺泡样构造,获得了预期成果。在支气管粘膜体外再造方面,以胶原/Matrigel为胚胎期肺脏成纤维细胞跟支气管上皮细胞支架,成功在体外再造了支气管粘膜样构造,并研究了Matrigel对人支气管上皮细胞再生的影响。目前,针对Matrigel对支气管上皮细胞再生的影响尚未见报道。本论文基于肺脏体外再造所需支架(APA微囊)以及肺脏再造不同构造(肺泡及支气管粘膜样构造),重要研究内容共分三个部分,概括介绍如下:第一部分:制备海藻酸钠(APA)微囊及其物理与生物学机能的评估微囊是一种可能构成免疫隔离屏障的半透膜构造,它的物理跟生物学特点通过把持制备过程中的物理参数可能加以调控。本研究的目标是,在已有的研究基本上,制备出合实用于肺泡样构造再造中保持肺泡大小与外形的APA微囊,并对其物理跟生物学特点进行评估。咱们在已有的研究基本上,选定以下参数制备微囊:静电场为6kV/1.5cm,泵推动速度为15mL/h,针头内径为0.09mm,海藻酸钠浓度为2%,多聚赖氨酸浓度为0.05%,作用时光为6min,制备粒径为200-300μm。人的肺泡均匀直径在250μm左右。因此在这些参数把持下,制备的微囊更合实用于肺泡样构造的构建。在物感机能评估方面,研究成果表明,APA微囊存在较好的机械强度;制备的APA微囊可能使4kD的小分子物质自由扩散进微囊内,70kD的中等（本文此处忽略..）分子物质可部分通过,而150kD的大分子物质不能或大部分不能通过微囊膜。在生物学机能方面,察看APA微囊腹腔移植后的状况表明,其存在较好的生物相容性。在本部分研究中,研制了APA微囊,控制了APA微囊研制的关键技巧,摸索了微囊研制的系列前提,并对其物理跟生物学机能进行评估。研究发明,研制的APA微囊大小实用于肺泡样构造构建研究,并且存在良好生物相容性。第二部分:以胶原/Matrigel-海藻酸钠微囊为支架材料体外构建组织工程化肺泡样构造的实验研究对远端肺脏组织的构建,肺泡样构造的实现至关重要。本研究的目标是以FPCs为种子细胞,采取胶原/Matrigel为细胞提供三维成长环境,采取APA微囊这种材料来发挥空间占位作用,进而通过改变制备过程的物理参数来把持肺泡大小跟外形,从而更好地实现组织工程化构造的构建。大体察看发明,FPCs与胶原/Matrigel-APA微囊复合可能构成组织片层,跟着培养时光的延长,片层逐步紧缩;培养14d后察看发明片层紧缩更加明显,持续培养至21d,终极构成蝴蝶状外观。倒置显微镜下察看,发明在三维支架材料中FPCs在微囊四周成长,APA微囊保持良好的完全性。H.E.染色成果显示,体外构建7d跟14d的组织片层中的囊泡样构造跟小鼠畸形肺脏的组织构造很类似。通过免疫组织化学染色可能看出,在体外培养7d跟14d的肺脏组织片层中,均有广谱细胞角蛋白(pan-CK),波形蛋白(Vimentin)跟细胞名义活性物质C(SpC)阳性表白。（此处忽略..）通过透射电子显微镜察看体外培养7d跟14d的组织片层可能察看到板层小体,表明Ⅱ型肺泡细胞在囊泡状空间构造的环境下可能保持未分化状况。扫描电子显微镜察看发明肺脏组织片层纵剖面有球形中空的囊状构造。本部分研究,成功在体外构建了肺泡样构造,使微囊发挥空间占位作用,并可能保持Ⅱ型肺泡细胞的未分化状况。第三部分:以胶原/Matrigel为支架材料体外构建组织工程化支气管粘膜的实验研究支气管粘膜在肺脏导气部发挥侧重要的作用。咱们采取支气管上皮细胞(Beas-2B)跟胚胎期肺脏成纤维细胞(MRC-5)为种子细胞,以胶原/Matrigel为支架材料,利用气液界面培养的方法体外构建支气管粘膜。其中,上皮细胞的接种位于成纤维细胞与胶原/Matrigel混淆并凝胶化之后。在研究中,还通过是否在接种上皮细胞之前增加Matrigel的方法,来探讨了Matrigel对上皮细胞再生的影响。倒置显微镜下察看,发明构建的支气管粘膜名义有支气管上皮细胞的凑集、融合,其下层成纤维细胞在胶原/Matrigel支架材料中,可能彼此连接并构成网络样构造。H.E.染色成果表明,在成纤维细胞跟胶原/Matrigel复合后,假如增加Matrigel后再接种上皮细胞层,可能构成名义完全的上皮细胞层。相反,不增加Matrigel的支气管粘膜上皮细胞层不完全。免疫组织化学染色成果显示,增加Matrigel的支气管粘膜pan-CK阳性表白细胞较多,阐明Matrigel可能促进气道上皮（文章此处忽略..）细胞的成长;不增加Matrigel的支气管粘膜pan-CK阳性表白细胞较少。增加Matrigel对成纤维细胞的成长基本不影响。扫描电子显微镜察看体外构建的支气管粘膜,发明增加Matrigel后,有纤毛样构造的构成,阐明Matrigel可能促进气道上皮细胞的进一步分化。本部分研究,在体外成功构建了支气管粘膜,并证明Matrigel可能促进气道上皮细胞的再生。综上所述,本研究中,在支架研制方面,控制了APA微囊研制的关键技巧,摸索了微囊研制的系列前提,成功制备了实用于肺泡样构造构建的APA微囊,且存在良好的物感机能跟生物相容性。在肺泡构建方面,以FPCs为种子细胞,胶原/Matrigel为支架材料,充分发挥APA微囊的空间占位作用,在体外构建了肺泡样构造,其中,通过调节微囊的大小跟外形可能有效把持再造肺泡样构造中肺泡的大小跟外形,实现了对肺泡样构造的初步把持。在支气管粘膜构建方面,以Beas-2B跟MRC-5为种子细胞,胶原/Matrigel为支架材料,在体外构建了支气管粘膜,并证明Matrigel可能影响气道上皮细胞的再生。组织工程化肺脏的构建,可能为肺脏疾病医治提供新的技巧跟手段,此外,上述再造组织还可能作为肺脏疾病研究模型或者医治肺脏疾病药物筛选、毒性检测的模型。

以上为本篇毕业论文范文基于胶原/Matrigel的肺脏组织工程实验研究的介绍部分。

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