【摘 要】
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肌腱作为人体肌肉骨骼系统的重要组成部分,其作用是进行力的传递,所以高强度的机械性能是肌腱最重要的特性。肌腱严重损伤后,常常导致肌腱功能的丧失,主要是因为愈合过程中胶原纤维出现不良排列,形成疤痕组织,从而使机械性能显著下降。作为肌腱支架,它们需要在植入过程中保持其形状,容纳细胞,并保持足够的力学性能,直到足够的宿主组织再生。目前,肌腱组织工程支架存在孔隙率和机械性能不足以及诱导干细胞向腱系分化的潜力
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肌腱作为人体肌肉骨骼系统的重要组成部分,其作用是进行力的传递,所以高强度的机械性能是肌腱最重要的特性。肌腱严重损伤后,常常导致肌腱功能的丧失,主要是因为愈合过程中胶原纤维出现不良排列,形成疤痕组织,从而使机械性能显著下降。作为肌腱支架,它们需要在植入过程中保持其形状,容纳细胞,并保持足够的力学性能,直到足够的宿主组织再生。目前,肌腱组织工程支架存在孔隙率和机械性能不足以及诱导干细胞向腱系分化的潜力不高等缺陷。聚已内酯Polycaprolactone（PCL）具有良好的生物相容性、适宜的降解速度,能够容易制造成各种结构。本文基于相分离原理,将PCL溶解在二氯甲烷Dichloromethane（DCM）和甲醇Methanol（Me OH）的混合溶液中,并且盖上带有孔隙的铝箔。本文通过改变PCL浓度、DCM/Me OH的体积比和铝箔的孔隙率来探究铸膜形态的变化。实验结果表明参数条件为PCL浓度5%、DCM/Me OH的体积比7:3、铝箔孔隙率1.1 mm~2/cm~2符合实验再加工的需要。为了制备结构各向异性的支架表面,本文建立了单轴拉伸技术,并考察拉伸温度、拉伸速度和拉伸比对薄膜形态的影响。综合对孔洞形态的取向性和孔洞结构的完整性的考虑,本文选择了拉伸温度为37°C、拉伸速度为10 mm/min、以及拉伸比为4作为单轴拉伸过程的合适参数条件。对比致密膜D-PCL和未拉伸各向同性多孔膜P-PCL,拥有各向异性结构的肌腱贴片U-PCL具有内部相互贯通的孔道,亲水性、杨氏模量、屈服应力、屈服应变和极限应力都得到改善。将肌腱干细胞（TSCs）种植在肌腱贴片U-PCL表面,发现相对于D-PCL和P-PCL薄膜,U-PCL支架更能促进细胞黏附,诱导细胞沿着拉伸方向延伸。细胞增殖实验还表明肌腱干细胞在U-PCL肌腱贴片上增殖能力更强,且RT-PCR和免疫荧光实验证明U-PCL肌腱贴片更能促进TSCs向腱系分化。所以,U-PCL肌腱贴片在肌腱再生方向具有潜在的应用价值。
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