透明質酸與白藜蘆醇修飾之功能性奈米碳管材料在組織工程支架的研究與應用(2/2)

骨關節炎(Osteoarthritis)是一種關節軟骨老化的疾病，由於軟骨組織無血管、神 經及淋巴支配的組織，因此受損的軟骨組織之自我修復能力相當有限。軟骨組織工程的 基本概念是將細胞取出，並於適合的基材及環境下進行體外培養後，再植入體內，希望 透過這樣的方式，獲得近似於天然的軟骨組織，修補軟骨受損部位。組織工程中所使用 的支架，其功能在於提供細胞初期貼附，而支架必需具有生物相容性、生物可降解性及 適合的力學特性與表面化學特性，促使細胞生長，進而形成組織。 透明質酸牽涉的生理或病理功能十分廣泛，其可藉由調控細胞生長、分化、附著與 移動的程度，而影響胚胎發育(embryogenesis)、發炎反應(inflammation)、傷口癒合 (wound healing)、血管新生(angiogenesis)及腫瘤形成(tumor formation)等。 白藜蘆醇是一種擁有各種健康促進相關生物活性的天然多酚性化合物。白藜蘆醇的 多酚結構，賦予的抗氧化活性，並可能降低氧化劑誘導的細胞凋亡和低密度脂蛋白（LDL） 氧化。 奈米碳管(Carbon Nanotubes)具有相當獨特的物理及化學性質，此特殊的性質使得 奈米碳管有相當大的潛力應用於生物醫學領域。近年來奈米碳管在組織工程細胞支架方 面的研究獲得很大的關注，碳管對於多數細胞的體外培養顯現出較高的附著率及增生 率，並且碳管與其他支架材料複合顯著的可增強機械強度，可在骨、神經、血管組織工 程方面得到優異的應用。 本研究目的是製備白藜蘆醇/透明質酸之共聚物並且修飾功能化的奈米碳管形成複 合材料支架，提供關節軟骨組織工程之應用。白藜蘆醇與透明質酸共聚物經由EDC、ADH 交聯劑修飾奈米碳管複合材料支架表面。檢測此白藜蘆醇與透明質酸修飾之奈米碳管複 合材料支架之結構、力學測量以及體外降解性。以ICR mice 關節取得之初代軟骨細胞， 測試此細胞支架之生物相容性。並藉由評估細胞貼附率、細胞形態、細胞外基質合成量 以及細胞增生，證明此支架在治療骨關節炎之應用性。