仿生结构组织工程心肌的构建工艺研究

摘要

目的:在分析天然心肌组成与结构特点的基础上,针对心肌组织工程体外构建中的血管化和有序组装问题,提出了组织工程心肌仿生构建的工艺路线.此工艺的主要特点在于,模拟天然心肌的材料、结构特点,构建具有微观定向结构及多通道结构的组织工程心肌结构体,并设计制造生物反应器,进行体外的培养训练,并进行了结构体的性能表征和评价.rn 方法:设计了基于胶原/壳聚糖/连接蛋白的仿生材料体系，基于模铸工艺制造具有多通道结构的组织工程心肌支架，基于具有温度梯度场的定向凝固热致相分离工艺制造具有定向结构的组织工程心肌支架，并种植乳鼠心肌细胞，设计不同种生物反应器，对构建的组织工程心肌结构体进行了体外培养训练，并进行生物学评价。rn 结果:设计的材料体系具有良好的生物相容性，多通道结构实现了心肌细胞在通道周围的高密度种植和连接，定向结构有效促进了心肌细胞的定向排布与连接。体外训练结果表明，力学训练可促进心肌细胞沿应力方向的连接和排布，体外的电刺激最终实现可控的一致性收缩。rn 结论:本文提出了组织工程心肌仿生构建工艺路线和平台，同时，也为其他软组织的体外构建提供方法和理论基础。