CAJ | 학술논문

背景：组织工程修复重建材料的研究已开始逐步进入到所谓的智能化阶段，其意味着相关生物材料将被赋予更多的功能。如果能够使生物材料在体内外能够释放氧气，可明显提升材料在修复组织缺损方面的成功率，但目前在仅有的蛋白源性生物材料的相关研究中尚未见到有类似自产氧功能的成功报道。 　　目的：观察自产氧型人发角蛋白/丝素蛋白复合材料的制备技术并评估其理化及生物学特性。 　　方法：人发及蚕丝中分别提取人发角蛋白及丝素蛋白，按固定浓度比例(60/40)将两种蛋白进行混合，并加入不同比例(5%-25%)的过氧化钙。对最终制备完成的复合材料进行释氧能力测试筛选出最佳的过氧化钙浓度组合，采用力学拉伸法测试最终复合材料的生物力学特性，红外光谱法检测复合材料蛋白空间结构变化。兔皮下埋植复合材料观察其生物相容性，并于体外接种平滑肌细胞以观察支架对细胞增殖的影响。 　　结果与结论：经过提取纯化技术，人发角蛋白及丝素蛋白浓度及纯度达到满足后续实验水平。释氧能力测试显示，当过氧化钙浓度为20%时，支架材料的释氧时间最长(P <0.05)，且后期释氧水平较为平稳。力学拉伸测试显示，添加过氧化钙后，其复合材料的生物力学强度较少受到影响，尤其是最大应力及断裂伸长率方面和未加入过氧化钙的复合材料差异无显著性意义(P >0.05)。红外光谱法检测结果显示，复合材料各蛋白组分的空间结构基本不受影响。动物皮下埋植实验显示复合材料具有较为理想的生物相容性及降解速率。体外细胞增殖实验显示，含有过氧化钙的复合材料在体外能够更好的支持接种其上的细胞生长。结果证实，利用过氧化钙可对现已报道的人发角蛋白/丝素蛋白复合材料进行进一步的改良，使其具备长期释氧的能力，因而能够更适合后续的组织工程修复重建的基础研究及临床应用需要。揹景：組織工程脩複重建材料的研究已開始逐步進入到所謂的智能化階段，其意味著相關生物材料將被賦予更多的功能。如果能夠使生物材料在體內外能夠釋放氧氣，可明顯提升材料在脩複組織缺損方麵的成功率，但目前在僅有的蛋白源性生物材料的相關研究中尚未見到有類似自產氧功能的成功報道。 　　目的：觀察自產氧型人髮角蛋白/絲素蛋白複閤材料的製備技術併評估其理化及生物學特性。 　　方法：人髮及蠶絲中分彆提取人髮角蛋白及絲素蛋白，按固定濃度比例(60/40)將兩種蛋白進行混閤，併加入不同比例(5%-25%)的過氧化鈣。對最終製備完成的複閤材料進行釋氧能力測試篩選齣最佳的過氧化鈣濃度組閤，採用力學拉伸法測試最終複閤材料的生物力學特性，紅外光譜法檢測複閤材料蛋白空間結構變化。兔皮下埋植複閤材料觀察其生物相容性，併于體外接種平滑肌細胞以觀察支架對細胞增殖的影響。 　　結果與結論：經過提取純化技術，人髮角蛋白及絲素蛋白濃度及純度達到滿足後續實驗水平。釋氧能力測試顯示，噹過氧化鈣濃度為20%時，支架材料的釋氧時間最長(P <0.05)，且後期釋氧水平較為平穩。力學拉伸測試顯示，添加過氧化鈣後，其複閤材料的生物力學彊度較少受到影響，尤其是最大應力及斷裂伸長率方麵和未加入過氧化鈣的複閤材料差異無顯著性意義(P >0.05)。紅外光譜法檢測結果顯示，複閤材料各蛋白組分的空間結構基本不受影響。動物皮下埋植實驗顯示複閤材料具有較為理想的生物相容性及降解速率。體外細胞增殖實驗顯示，含有過氧化鈣的複閤材料在體外能夠更好的支持接種其上的細胞生長。結果證實，利用過氧化鈣可對現已報道的人髮角蛋白/絲素蛋白複閤材料進行進一步的改良，使其具備長期釋氧的能力，因而能夠更適閤後續的組織工程脩複重建的基礎研究及臨床應用需要。
배경：조직공정수복중건재료적연구이개시축보진입도소위적지능화계단，기의미착상관생물재료장피부여경다적공능。여과능구사생물재료재체내외능구석방양기，가명현제승재료재수복조직결손방면적성공솔，단목전재부유적단백원성생물재료적상관연구중상미견도유유사자산양공능적성공보도。 　　목적：관찰자산양형인발각단백/사소단백복합재료적제비기술병평고기이화급생물학특성。 　　방법：인발급잠사중분별제취인발각단백급사소단백，안고정농도비례(60/40)장량충단백진행혼합，병가입불동비례(5%-25%)적과양화개。대최종제비완성적복합재료진행석양능력측시사선출최가적과양화개농도조합，채용역학랍신법측시최종복합재료적생물역학특성，홍외광보법검측복합재료단백공간결구변화。토피하매식복합재료관찰기생물상용성，병우체외접충평활기세포이관찰지가대세포증식적영향。 　　결과여결론：경과제취순화기술，인발각단백급사소단백농도급순도체도만족후속실험수평。석양능력측시현시，당과양화개농도위20%시，지가재료적석양시간최장(P <0.05)，차후기석양수평교위평은。역학랍신측시현시，첨가과양화개후，기복합재료적생물역학강도교소수도영향，우기시최대응력급단렬신장솔방면화미가입과양화개적복합재료차이무현저성의의(P >0.05)。홍외광보법검측결과현시，복합재료각단백조분적공간결구기본불수영향。동물피하매식실험현시복합재료구유교위이상적생물상용성급강해속솔。체외세포증식실험현시，함유과양화개적복합재료재체외능구경호적지지접충기상적세포생장。결과증실，이용과양화개가대현이보도적인발각단백/사소단백복합재료진행진일보적개량，사기구비장기석양적능력，인이능구경괄합후속적조직공정수복중건적기출연구급림상응용수요。