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优选多组份纳米羟基磷灰石基复合材料及其生物相容性评价的实验研究

作　者: 姚玉丽
导　师: 孙红
学　校: 河北联合大学
专　业: 病理学与病理生理学
关键词: 羟基磷灰石复合支架材料 MC3T3-E1细胞细胞相容性组织相容性
分类号: R318.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目的制备五组不同比例的新型多组份纳米羟基磷灰石基二维复合材料,将MC3T3-E1细胞与这五组不同比例的材料共同体外培养,通过倒置相差显微镜、扫描电镜(SEM)、四甲基偶氮唑盐(MTT)法、F-DA荧光染色法优选出细胞粘附、增殖和生长效果最佳的一组材料,在这组材料成分的基础上构建三维复合支架材料,通过细胞相容性和组织相容性评价其作为骨组织工程细胞支架的可行性,为生物材料的设计及制备提供一定的理论依据,为拓宽生物材料的临床应用提供一定的技术支持。方法1.优选二维复合材料:体外培养MC3T3-E1细胞,取生长状态良好的传代细胞进行实验。实验分组:1(材料1+细胞);2(材料2+细胞);3(材料3+细胞);4(材料4+细胞));5(材料5+细胞);6对照组(细胞+培养基)。通过倒置相差显微镜、扫描电镜(SEM)、四甲基偶氮唑盐(MTT)法、F-DA荧光染色法检测细胞在材料上的粘附、增殖和生长情况。2.三维复合支架材料细胞相容性实验分组:材料组(材料+细胞+培养基)和对照组(细胞+培养基)。通过倒置相差显微镜、HE染色、四甲基偶氮唑盐(MTT)法、扫描电镜(SEM)、F-DA及Hoechst33258荧光染色法检测细胞在三维复合支架材料上的粘附、增殖和生长情况。3.三维复合支架材料组织相容性实验分组:将三维复合支架材料植入SD大鼠皮下,材料组(材料+SD大鼠)空白组(SD大鼠)。通过HE染色观察三维复合支架材料在SD大鼠体内的炎症反应及材料内血管化的情况。结果1.体外培养MC3T3-E1细胞倒置相差显微镜观察培养瓶中的细胞:刚接种于培养瓶中的传代细胞呈圆球形,悬浮状态,2h~3h细胞开始贴壁,24h细胞呈长梭形、多角形或纺锤形,伸出的突起与邻近细胞的突起相连,48h细胞逐渐接触成片状,3~5d细胞长成致密的单层,界限不清。2.二维组1)倒置相差显微镜观察:材料不透光,不能看到细胞在材料上的生长情况,只能通过培养基的颜色观察材料是否被污染。2)扫描电镜发现细胞的形态随着时间的变化而变化,培养14d时,第三组材料表面的细胞非常饱满。3) MTT结果显示第三组材料具有最好的粘附特性,细胞在第三组材料上的增殖率明显高于第五组材料上的增殖率(P<0.05),且与空白组相似(P>0.05)。4) F-DA荧光染色结果第三组材料表面的细胞生长状态最好,细胞聚集生长,有形成结节的趋势。3.三维材料细胞相容性1) HE染色见到MC3T3-E1细胞形态清晰,呈梭形、纺锤形或多角形,胞浆丰富,胞核大而清晰,呈圆形或卵圆形。2) SME见到细胞形态非常饱满,呈长梭形或多角形,并伸出多个细丝状突起,形成一种锚状结构,紧密地粘附于材料上,并具有良好的伸展状态。3) F-DA荧光染色见到细胞生长良好,形态清晰呈长梭形或多角形,部分区域的细胞聚集生长、有形成结节的趋势。4) Hoechst33258荧光染色,细胞不仅生长在材料表面,而且生长在孔内,成多层生长。5) MTT法检测材料组及空白组两组细胞的活性结果显示,7d、14d和21d的吸光度值(OD值)两组比较无统计学意义(P>0.05)。4.三维材料组组织相容性:SD-大鼠的皮下包埋HE染色见到植入SD-大鼠皮下的材料内有血管的形成,且炎症反应较轻。结论:在优选基础上制备的多组份纳米羟基磷灰石基三维复合支架材料具有良好的生物相容性,在体外能促进MC3T3-E1细胞的粘附和增殖,植入体内炎症反应轻,并有血管的形成,是一种极具前景的骨组织工程材料。

全文目录

中文摘要  5-8
Abstract  8-11
英文缩写  11-12
前言  12-14
材料与方法  14-21
结果  21-25
讨论  25-30
结论  30-31
参考文献  31-35
附图  35-45
综述  45-56
  参考文献  52-56
致谢  56-57
个人简历  57

优选多组份纳米羟基磷灰石基复合材料及其生物相容性评价的实验研究

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