经致孔剂处理的静电纺丝多孔支架材料对细胞生长的影响

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静电纺丝技术可以制备纳米级的超细纤维结构,所得材料具有孔隙率高、比表面积大的优点,有利于细胞黏附和生长,广泛应用于组织工程血管支架的构建。但是过小的孔径阻碍了细胞向支架内部迁移和渗透,不利于血管的再生。   本文采用聚环氧乙烷(PEO)作为致孔剂,将其与聚(3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯)(P3 HB4HB)进行对纺,再将PEO洗掉。扫描电子显微镜(SEM)观察和孔隙率测定显示,这样制得的材料的孔径大小和孔隙率都得到提高。在材料上种植平滑肌细胞(SMC),经过2周进行荧光染色观察,发现致孔后的材料对SMC迁移有促进作用。此外,为进一步促进细胞在P3HB4HB电纺支架上的黏附和生长,本文配制了9∶1、4∶1两种比例的P3HB4HB与聚乙二醇(PEG)混合溶液,分别进行静电纺丝,再将PEG洗脱。SEM观察发现,纤维表面变得更加粗糙,使支架材料的比表面积增大。拉力测试结果表明,与P3HB4HB材料相比,混纺材料的力学强度略有降低,但并不明显。为了证明混纺材料促进细胞的黏附和增殖,我们在材料上种植上SMC,培养4个小时后,进行SEM观察和荧光染色,结果证实了在这种材料上,SMC黏附和铺展得更快。而MTT实验证明了经过5天的培养,混纺材料上细胞数量与P3HB4HB和空白孔板相比都有明显增加。最后,我们将以上两种材料制备方法同时使用,获得了一种新型支架材料。SEM观察可以看到,这种材料既有较大的孔径,较高的孔隙率,还有更加粗糙的纤维表面。经过一系列细胞实验证实,这种材料对于SMC的黏附、增殖和向内迁移都有促进作用。
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