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基本信息

作品名称:
新型胆管仿生支架的实验研究
大类:
自然科学类学术论文
小类:
生命科学
简介:

胆管并发症是腹腔外科手术中最常见、最棘手的问题。肝段、肝叶切除,肝脏移植术后,胃癌术后胆管并发症也不少,主要是胆漏和胆管狭窄。胆管修复治疗研究已有了初步进展,塑料内涵管及金属支架生物相容性较差,引起胆管再狭窄,需二次手术取出支架,异体移植引发排异反应,该研究旨在构建一种具有适宜力学性能,具备良好细胞和组织相容性,既可支持胆汁流通,又能支持干细胞生长分化的生物可降解,双层复合胆管支架。

详细介绍:

腹部外科手术的技术在近年来取得了突飞猛进的进展,为疾病的治疗带来了福音,但是常常不可避免的引起一些并发症,其中胆管并发症是最常见,也是最棘手的问题,而胆道手术又一直是外科手术的难点,胆道类疾病常常需要切开或切除部分胆管进行胆肠吻合,这会造成胆管功能丧失,同时由于胆管再生能力低下,术后易引发胆漏,胆管再狭窄,反复胆道逆行感染等疾病,使问题变得更加复杂。提高外科手术水平,进行微创手术和胆管内支架的植入是目前临床的两种主要处理方法。前者技术要求高,操作复杂,且效果不理想,因此国内外学者都将目光聚焦到第二种方法上,也找到了一系列的胆管替代物。广义的胆管替代物分为自体胆管替代物,胆管移植物和胆管的人工替代物三种。
自体胆管替代物包括阑尾间置胆管重建术,回盲部间置胆管重建术,自体静脉移植等,这种利用自体组织进行修复的方法虽然减少了机体的排斥反应,但是会对机体其他部位造成损伤。
胆管移植物主要包括异体移植,异种移植以及胆管干细胞移植,其中异体移植,异种移植虽然提出了一个解决问题的很好的思路,但是其引起的超急性排斥反应,急性血管性排斥反应和细胞介导的排斥反应以及异种移植受者的病毒感染等诸多问题不容忽视,如何诱导干细胞定向分化为胆管组织所需要的细胞,是胆管干细胞移植需要解决的首要问题。
胆管的人工代替物层出不穷,主要有塑料内涵管,金属支架和可降解的生物材料制成的支架。以膨体聚四氟乙烯为材料的塑料内涵管,最初是应用于人工血管的,由于它生物相容性好,植入体内不产生炎性吸收反应,可作为长久的结构支架,其80%的体积为纤维间隙或无物空间,此网状结构容许细胞游走及组织向内长入材料中,因此也被列入了人工胆管的制作材料的选择范围。金属支架较塑料内涵管的开通率提高,开通时间延长,因此逐渐替代了塑料内涵管的地位,但是它们均不可生物降解,需要二次创伤性手术将其取出体外,会使患者再次经历痛苦,促使我们不得不找到另一条路径来解决这个问题,于是可降解的生物材料成为首选,它成功的继承了上述支架的优点,巧妙的弥补了它们的不足。该研究旨在构建一种具有适宜力学性能,可支持的胆汁流通,又具备良好细胞和组织相容性的人工胆管支架。该研究以聚己内酯(PCL)为材料,采用明胶致孔剂法和涂膜法制备外管疏松多孔支持细胞生长,内管密闭不通透支持胆汁流通的管状材料,构建具有可控孔径、孔隙率等微结构、适宜力学性能以及支持骨髓间充质干细胞增殖和定向分化的人工胆管支架,为组织工程化胆管的构建奠定基础。通过对胆管组织组成和结构的仿生设计,我们制备出了可支持骨髓间充质干细胞粘附、生长的人工胆管支架,为构建基于患者自体干细胞的胆管组织-支架复合物及其临床移植治疗胆管损伤提供技术储备。作品的创新点在于,我们所制造的人工胆管支架生物相容性良好、可降解、同时又具有生物仿生性质,外管疏松多孔支持细胞生长,内管密闭不通透支持胆汁流通,与此前的胆管支架相比,对人体伤害很小。通过手术缝合,将支架植入胆管要修复的部位。仿生的支架也是当今相关领域的主流发展方向,作品技术上的突出优势决定了作品良好的经济效益。作为该领域的前沿和主导技术,这种支架在未来的市场中必定要占主导。

获奖情况:

第十二届“挑战杯”作品 三等奖
2011年5月在XX大学XX校区参加XX大学第十三届SRTP大学生科研训练计划,答辩获得优秀。
2011年5月29日,于XX省XX市XXXX大学,获得XX省第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。

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