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DICP OpenIR  > 中国科学院大连化学物理研究所  > 学位论文
学科主题: 物理化学
题名: 微囊化肝细胞用于人工肝的研究
作者: 黄晓波
答辩日期: 2010-05-31
导师: 马小军
专业: 生物化工
授予单位: 中国科学院研究生院
学位: 博士
摘要: 以肝组织工程为基础的生物人工肝系统为肝衰竭患者提供代谢支持,在临床上具有 重要的应用价值。但是如何在体外培养中维持足够数量肝细胞的活性和功能,以及将肝 组织工程与反应器工程有效地组合起来用于生物人工肝,是当前人工肝研究面临的主要 问题。本论文考察了微囊化培养对肝细胞类组织化培养的影响规律,并探讨其与流化床 相结合体外构建人工肝的可行性。 首先,考察了微囊化肝细胞的生长、代谢及功能表达的规律,并考察了微囊内基质的微环境因素对肝细胞生物学行为的影响,研究结果显示:由低G 海藻酸钠(古洛糖醛酸含量33%)构成的基质微环境有利于肝细胞的类组织化培养。 其次,针对于微胶囊的理化性质,构建了一个适合微囊化细胞规模化培养的流化床 反应器,探索了微胶囊在其中的流体动力学规律,确定了适合微胶囊流化培养的流体流 速范围。在此基础上,考察了流化床的动态流化体系对微胶囊机械稳定性的影响,确定 了可保障人工肝生物安全性能的微胶囊参数:固化核心微囊、粒径小于650μm 和培养时 间小于12 天的微囊化细胞。 最后,首次对微囊化肝细胞进行了规模化制备,并将其与流化床反应器结合进行灌 流培养。与静态培养相比,流化培养体系内微囊化肝细胞的活性及功能提高了约50%; 通过控制流体流量在150-200mL/min,使床层膨胀比不低于2 的条件下,可有效地维持微 囊化肝细胞的活性和功能;微胶囊的装载量为120mL(微囊化细胞与反应体系的体积比为 1:2.5)时,经过灌流培养,细胞的总量可到人工肝所需的细胞数量109,细胞功能表达稳 定,说明我们所构建的体系在细胞数量及活性功能维持上能够满足人工肝的治疗要求。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116519
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黄晓波. 微囊化肝细胞用于人工肝的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2010.
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