竺亞斌，高長有，劉云肖，龔逸鴻，沈家驄
浙江大學高分子科學與工程學系．杭州310027
摘要:通過胺解反應在生物降解聚(L-乳酸)表面引入帶有正電荷的自由氨基．并通過靜電吸引層層(Layer-by-layer,LBL．)自組裝技術將具有良好生物相容性的硫酸軟骨素(cs)和細胞外基質成分Ⅰ型腔原組裝到該PLLA材料表面。通過反應性熒光探針標記、紫外－可見吸收光譜以及熒光能量轉移等測試技術跟蹤并表征了自組裝過程的進行。組裝層的厚度開始隨組裝層數的增加而線性增加．而后增加變緩，內皮細胞的體外培養證明．表面組裝cs和膠原(以膠原為最外層)以后．細胞的增殖率和細胞活性顯著提高．材料的細胞相容性得到明顯改善細胞體現了充分鋪展的多角形內皮細胞形貌．而且局部已融合形成了一單層內皮細胞層
關鍵詞:聚(L－乳酸)；層層自組裝；細胞相容性；內皮細胞
中圖分類號O631 文獻標識別碼 A 文章編號0251－0790(2004)07－1347－04
聚－L-乳酸(PLLA)作為生物可降解的聚酯類生物材料，已在骨折內固定．藥物控釋體系，外科縫線、軟骨組織工程支架及人工真皮等方面得到廣泛應用[1~3]，由于PLLA非常疏水且表面能低，表面上也沒有細胞可識別的位點，因而不能有效支持和促進細胞的生長和分化.光接枝、等離子體處理和表面截留等多種表面改性技術已被用于改進聚合物材料的細胞相容性[4,5]我們曾利用胺解及生物大分子固定方法進行改性，使聚酯類材料的細胞相容性得到明顯改善[6，7]基于靜電相互作用的LBL自組裝技術[8]，在生物傳感器、分離或透析膜、非線性光學器材、材料表面修飾、高電荷密度電池，修飾電極以及中空微膠囊等許多領域得到了廣泛應用.LBL制備多層膜的方法不僅具有普遍性、操作簡單、膜穩定性和機械穩定性好等優點，且對基片的形狀、尺寸沒有嚴格要求，這些特點決定了LBL技術在組織工程材料的表面修飾也將具有十分重要的作用．然而目前該技術主要集中在石英、云母、玻璃、金片等模型表面，直接用在修飾生物可降解或可吸收的生物材料表面，以提高材料的生物相容性的研究鮮見報道我們曾采用聚電解質一聚苯乙烯磺酸鈉(Pss)和殼聚糖在胺解PLLA表面進行了LBL自組裝可行性研究[9].在此基礎上，采用LBL技術將硫酸軟骨素(cs)和膠原組裝到PLLA表面硫酸軟骨素(chondroifin sulfate，cs)是哺乳動物結締組織的主要成分之～．其分子結構中含有的硫酸基、羧基等能夠通過LBL進行組裝。膠原(coIIagen)是動物體細胞外基質的主要成分，廣泛存在于人和脊椎動物的結締組織(皮膚、肌腱)、骨和軟骨中而細胞外基質可以借助細胞表面的特異性受體向細胞發出信號．通過細胞骨架或各種信號轉導途徑將信號傳導至細胞質乃至細胞核，對細胞存活、形態、功能，代謝、增殖、分化、遷移等基本生命活動具有較大影響[lO]膠原蛋白在酸溶條件下帶正電性因此生物大分子cs和膠原在胺解PLLA表面的引入為提高PLLA材料細胞相容性提供了可能
基金項目:國家重大基礎研究發展規劃項目（批準號：G1999054305）及國家自然科學基金(批準號： 50173042)資助
聯系人簡介：高長有(1966年出生)．男，教授，博士生導師，主要從事組織工程材料和自組裝研究。E－mail：[email protected]
論文來源：竺亞斌，高長有，劉云肖，龔逸鴻，沈家驄.高等學校化學學報[J],2004,25[7]:1347-1350
