根据神经损伤后的微环境改变及神经再生的内在机制,将具有协同作用机制的三种因子(NGF,BDNF,bFGF)制备成pH敏感的控释体系。所用控释基质材料主要为纤维蛋白原、纤粘连蛋白、硫酸肝素等,三者在组织修复起始过程中起着重要作用。将上述神经再生活性因子控释凝胶注入壳聚糖导管内,模拟神经的束膜管和基膜管结构,采用新型模具和相分离技术,在导管内部形成轴向多通道微结构。这种轴向微结构有利于引导雪旺细胞迁移和轴突延伸,微结构基质内的神经再生活性因子可以随着损伤局部微环境pH值的变化自行调整释放速度。损伤急性期pH值降低,随着组织的修复pH值逐渐恢复到正常的生理值,活性因子的释放速率由快到慢,以适应损伤后不同时期神经再生的需要。导管外壁可以阻挡纤维结缔组织侵入,通过调节壳聚糖分子量和脱乙酰度可得到不同的降解速度和力学强度,以适合不同类型神经损伤修复的需要。综上措施有望改善较长距离神经缺损的修复效果。
Nerve damage;repair;biological materials;controlled release;
总体概括研究工作内容根据神经损伤后的微环境改变及神经再生的内在机制,制备了具有协同作用机制的生长因子(NGF,bFGF)的控释体系。所用控释基质材料主要为纤维蛋白原、纤粘连蛋白、硫酸肝素等,三者在组织修复起始过程中起着重要作用。将上述神经再生活性因子控释凝胶注入壳聚糖导管内。导管外壁可以阻挡纤维结缔组织侵入,通过调节壳聚糖分子量和脱乙酰度可得到不同的降解速度和力学强度,以适合不同类型神经损伤修复的需要。分为以下三方面 1、完成了基质材料的筛选优化、智能生物活性物质控释体系的构建、以及仿生结构支架的构建。将富含因子的控释凝胶体系注入壳聚糖导管内,模拟正常神经的束膜管和基膜管结构,采用新型模具和热致相分离技术,在导管内部制备出具有智能型生物活性仿生微结构的神经组织工程修复导管。 2、用具有生物活性仿生微结构的神经导管修复大鼠坐骨神经缺损,并用智能生物活性物质控释凝胶包裹大鼠坐骨神经损伤,用以促进神经修复。从坐骨神经功能指数、电生理,神经示踪,组织形态学,免疫组织化学等方面评价神经再生与功能恢复情况。原计划用智能生物活性仿生微结构的神经导管修复大鼠坐骨神经缺损20 mm,预实验结果与对照组无显著差异,遂应用12mm大鼠坐骨神经缺损模型。另外增加了大鼠单纯坐骨神经损伤模型,并用智能生物活性物质控释凝胶包裹大鼠坐骨神经损伤,用以检测其促进神经功能恢复的效果。 3、由于动物饲养场所的变更,修复山羊腓总神经缺损的实验从原计划的2011年10月推迟到2012年2月开始。用含有神经再生活性因子释放凝胶的神经导管修复山羊腓总神经部分缺损模型,从行为学、电生理,神经示踪,组织形态学,免疫组织化学等方面评价神经再生与功能恢复情况。目前处于取材、检测、整理实验结果,并整理数据阶段。