DOI:10.1007/s10856-020-06411-8
本研究旨在通过长纤维增强热塑性塑料(LFT)技术构建组织工程支架,从而开发动脉支架。实验方法结合了纤维、LFT技术和静电纺丝技术。首先,通过LFT技术将可生物降解的聚乙烯醇纱线加捻并涂覆在聚己内酯/聚乙二醇混合物中。接下来,采用纬编和热处理来构建支架结构,然后静电纺丝聚环氧乙烷(PEO)以涂覆支架。对组织工程支架的形态、力学和生物学特性进行了评估。测试结果表明,使用LFT技术可保留长丝的柔软性,从而有利于后续的纬编工艺。共混物的涂覆和PEO的静电纺丝对组织工程支架具有积极的影响,其抗拉强度为59.93N和抗压强度为6.10N,此外,支架的体外降解是一个稳定的过程。水接触角为20.33°,细胞24h内的存活率超过80%。所制备的组织工程支架是动脉支架的良好候选材料。
图1.组织工程支架的制备流程图
图2.a)使用长纤维增强热塑性塑料(LFT)技术之前和b)之后,聚乙烯醇(PVA)纱线的形态。c)组织工程支架的延展性和d)形状保持
图3.a)LFT技术之前和b)之后以及c)热处理之前和b)之后组织工程支架的形成
图4.a)PVA-聚己内酯(PCL)/聚乙二醇(PEG)-聚(环氧乙烷)(PEO)支架的形态,其中b)是放大图,c)和d)是静电纺丝的微观结构
图5.组织工程支架的傅立叶变换红外光谱
图6.组织工程支架的拉伸强度和抗压强度。(*p<0.05,**p<0.01)
图7.a)PVA-PCL/PEG支架的差示扫描量热分析及其b)热处理前后的X射线衍射曲线
图8.a)组织工程支架的体外降解和b)pH值
图9.组织工程支架分解后的形态学观察
图10.a)组织工程支架的细胞存活率,以及b)24h和c)72h后PVA-PCL/PEG-PEO支架的荧光显微图像(*p<0.05,**p<0.01)
图11.a)PCL,b)PEG,c)PCL/PEG和d)PCL/PEG-PEO的水接触角。e)支架的吸水率