郑 毅 黄 晨
东华大学纺织学院,上海201620
静电纺纳米纤维具有的柔软及比表面积大等特性与天然细胞外基质(ECM)相似,可以促进细胞的生长和增殖,所以被广泛用作组织修复和再生的支架材料。该类支架材料中的纳米多孔结构不仅有助于营养和废物的交换,还可以作为屏障,阻碍外部病原体的入侵[1-2]。
细胞在三维浸润生长的过程中,其形态和功能类似于体内的细胞,这有利于组织的修复和再生。传统静电纺膜的二维致密堆积结构会严重阻碍细胞的三维浸润生长。三维多孔支架能为细胞的渗透生长提供条件,故越来越多的学者开始制备三维支架并应用于组织工程中。通常,制备三维静电纺支架的方法有牺牲模板法[3-7]、双组分弯曲法[8]、离子盐法(如利用离子盐添加剂[9],带有离子盐的收集器[10]等)、机械钻孔和气体发泡结合法[11]等。这些方法制得的三维支架孔径大,细胞渗透性改善,但制备工艺复杂,生产不稳定,形成的多孔结构也不稳定,故实际应用受限。
文献[12]提到,增大纤维直径,则静电纺纤维支架的孔径也随之增大。为实现细胞在支架上的三维浸润生长,最直接易行的方法就是增大纤维直径,但简单地增大纤维直径可能使支架失去仿生特性。
本文将使用双溶剂法制备表面具有纳米沟槽纹理结构的微米级左旋聚乳酸(PLLA)纤维支架。该支架具有大的纤维间孔和高度定向的表面凹槽,允许人体成纤维细胞(HFF)三维渗透生长,可更好地应用于组织和器官的修复。……