摘要
目的:狭长窄蒂皮瓣是一种突破了传统长宽比例，以皮瓣蒂部窄长、皮瓣面积更大为特征的一个“乒乓球拍”样任意皮瓣。同其他任意皮瓣移植术相同，帆管化程度不足和远端皮瓣缺血坏死是目前皮瓣移植中的主要受限因素。如何在实用的角度上做到皮瓣创面早期快速血管化，成为了皮瓣成活的关键。干细胞移植作为组织工程的核心，具有无细胞体系无法比拟的优势和潜力，如何确保干细胞移植后保持滞留率和成活率则是目前急需解决的难题。本工作目标制备含有丝蛋白纳米纤维水凝胶和颗粒的新型复合体系，实现去铁胺的控释效果和骨髓间充质干细胞的高效加载，探索取向性结构和去铁胺的缓释对于干细胞的生物相容性和调控作用，进一步在体内大鼠狭长窄蒂皮瓣模刑上探究了该复合体系对于狭长窄蒂皮瓣血管化和功能化修复的规律。 方法:基于课题组前期工作，以丝蛋白为原料，利用传统的工艺手段，将丝蛋白做成不同浓度的纳米纤维水凝胶，将2wt％浓度水凝胶经过电场和分子筛制作成具有取向结构的凝胶颗粒，以其为载体加载骨髓间充质干细胞，将其均匀混合在1wt％浓度混有去铁胺的可注射水凝胶中，构成复合体系。首先利用扫描电镜、原予力显微镜、流变仪、酶标仪等仪器测试该体系的表征与特性。其次探索取向性结构和去铁胺的缓释对于干细胞的生物相容性和调控作用。在体外试验中，利用内皮细胞和成纤维细胞，验证复合体系的血管生成和细胞募集作用。进一步在体内实验，以大鼠狭长窄蒂皮瓣模型为基础，利用成活面积、热成像仪、激光多普勒血流灌注成像仪等手段，验证其早期快速血管化的功效，在组织切片层面，通过对皮瓣组织的免疫组化分析证实其血管化改善、炎症控制和组织功能性的作用。 结果:在材料学检测方面，丝蛋白纳米纤维二级结构保持不变，复合体系维持稳定，常态下可保持凝胶的粘度和流动性，满足应用在皮瓣组织修复中的需求，对于其中加载的小分子去铁胺也有着良好的控释作用。细胞实验中，干细胞可以在颗粒表而吸附和增殖，转移和挤压不会对千细胞造成损害，去铁胺的控释效果和取向性材料对于干细胞有着促分泌的效果。在体外，复合体系促进细胞增值，具有血管生成和细胞募集的作用。在体内大鼠皮瓣模型中，去铁胺和干细胞的协同作用组皮瓣成活率更高，与对照组市日比，存活率从22.86±11.97％提高到90.29±7.568％。组织分析结果示，协同作用组皮瓣微帆管密度及血流灌注量更多，炎症反应更加轻微，皮下组织及附件也更加完整，这使移植的皮瓣具有最佳的功能性。 结论:此种加载去铁胺和干细胞的复合水凝胶具有可推注可涂抹的特性，应用在皮瓣移植手术之中简易可行，增强了干细胞的存活率和功效，使干细胞移植成为可能。小分子药物去铁胺和干细胞的协同作用可明显的提高术后皮瓣移植成活而积，并改善移植皮瓣的功能性及质量。
NETL