| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第14-15页 |
| 1 绪论 | 第15-42页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第15-16页 |
| 1.2 细胞力学微环境研究现状 | 第16-27页 |
| 1.2.1 细胞力学微环境的组成 | 第16-23页 |
| 1.2.2 细胞力学微环境的构建 | 第23-25页 |
| 1.2.3 细胞力学微环境的表征 | 第25-27页 |
| 1.3 水凝胶研究现状 | 第27-37页 |
| 1.3.1 水凝胶的制备及分类 | 第27-30页 |
| 1.3.2 水凝胶在生物医学领域的应用 | 第30-33页 |
| 1.3.3 水凝胶在细胞力学微环境领域的应用与挑战 | 第33-37页 |
| 1.4 肌肉组织工程研究现状 | 第37-39页 |
| 1.4.1 肌肉组织的构建及应用 | 第37-38页 |
| 1.4.2 肌肉组织再生的挑战 | 第38-39页 |
| 1.5 本文的主要研究内容和研究目标 | 第39-42页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第39-41页 |
| 1.5.2 研究目标 | 第41-42页 |
| 2 基于磁力的非接触式力学测试系统的建立 | 第42-56页 |
| 2.1 前言 | 第42-43页 |
| 2.2 实验仪器与材料 | 第43-44页 |
| 2.2.1 实验仪器 | 第43-44页 |
| 2.2.2 实验材料 | 第44页 |
| 2.2.3 实验动物 | 第44页 |
| 2.3 实验方法 | 第44-48页 |
| 2.3.1 样品制备 | 第44-45页 |
| 2.3.2 力学测试(加载)系统的建立 | 第45-46页 |
| 2.3.3 系统磁性能参数的表征 | 第46页 |
| 2.3.4 样品变形测量 | 第46页 |
| 2.3.5 样品溶胀性能测试 | 第46-47页 |
| 2.3.6 数值模拟方法 | 第47-48页 |
| 2.3.7 统计学分析 | 第48页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第48-55页 |
| 2.4.1 磁力系统的准确性验证 | 第48-51页 |
| 2.4.2 PEGDMA和GelMA水凝胶刚度测试 | 第51-53页 |
| 2.4.3 生物组织刚度测试 | 第53-55页 |
| 2.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 3 细胞刚度微环境体外构建及调控 | 第56-69页 |
| 3.1 引言 | 第56-57页 |
| 3.2 实验仪器与材料 | 第57页 |
| 3.2.1 实验仪器 | 第57页 |
| 3.2.2 实验材料 | 第57页 |
| 3.3 实验方法 | 第57-60页 |
| 3.3.1 水凝胶制备 | 第57-59页 |
| 3.3.2 成纤维细胞接种与培养 | 第59页 |
| 3.3.3 CCK-8assay | 第59页 |
| 3.3.4 免疫荧光染色实验 | 第59-60页 |
| 3.3.5 细胞存活率分析 | 第60页 |
| 3.3.6 细胞粘附铺展行为分析 | 第60页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第60-68页 |
| 3.4.1 水凝胶刚度的影响因素 | 第60-63页 |
| 3.4.2 二维微环境中基质刚度对细胞行为的影响 | 第63-66页 |
| 3.4.3 三维微环境中基质刚度对细胞行为的影响 | 第66-68页 |
| 3.5 本章小结 | 第68-69页 |
| 4 刚度微环境对心肌纤维化的调控机制 | 第69-85页 |
| 4.1 引言 | 第69-70页 |
| 4.2 实验仪器与材料 | 第70-71页 |
| 4.2.1 实验仪器 | 第70页 |
| 4.2.2 实验材料 | 第70-71页 |
| 4.2.3 实验动物 | 第71页 |
| 4.3 实验方法 | 第71-72页 |
| 4.3.1 PAM水凝胶的制备与表征 | 第71页 |
| 4.3.2 细胞的提取分离、培养与鉴定 | 第71-72页 |
| 4.3.3 免疫荧光染色实验 | 第72页 |
| 4.3.4 反转录聚合酶链反应(RT-PCR) | 第72页 |
| 4.3.5 hASCs旁分泌作用评价 | 第72页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第72-83页 |
| 4.4.1 PAM水凝胶刚度及孔隙结构表征 | 第72-74页 |
| 4.4.2 MyoFB表型转化的影响因素 | 第74-75页 |
| 4.4.3 基质刚度和孔隙结构对MyoFB表型转化的影响 | 第75-77页 |
| 4.4.4 基质刚度对MyoFB表型转化的调控机制 | 第77-78页 |
| 4.4.5 hASCs旁分泌作用对MyoFB表型转化的影响 | 第78-83页 |
| 4.5 本章小结 | 第83-85页 |
| 5 细胞应力/应变微环境体外构建及调控 | 第85-101页 |
| 5.1 引言 | 第85-86页 |
| 5.2 实验仪器与材料 | 第86页 |
| 5.2.1 实验仪器 | 第86页 |
| 5.2.2 实验材料 | 第86页 |
| 5.3 实验方法 | 第86-90页 |
| 5.3.1 GelMA水凝胶的制备及表征 | 第86-87页 |
| 5.3.2 力学加载实验 | 第87页 |
| 5.3.3 数值模拟方法 | 第87-88页 |
| 5.3.4 细胞接种与培养 | 第88页 |
| 5.3.5 免疫荧光染色实验 | 第88-89页 |
| 5.3.6 细胞铺展、增殖及排列分析 | 第89-90页 |
| 5.3.7 细胞凋亡分析 | 第90页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第90-99页 |
| 5.4.1 二维梯度应力/应变微环境的构建 | 第90-92页 |
| 5.4.2 二维微环境中梯度应力/应变刺激对细胞行为的影响 | 第92-93页 |
| 5.4.3 三维应力/应变微环境的构建 | 第93-95页 |
| 5.4.4 三维微环境中基质大变形对细胞行为的影响 | 第95-99页 |
| 5.5 本章小结 | 第99-101页 |
| 6 调控细胞应力/应变微环境体外制备功能性肌纤维 | 第101-111页 |
| 6.1 引言 | 第101-102页 |
| 6.2 实验仪器与材料 | 第102页 |
| 6.2.1 实验仪器 | 第102页 |
| 6.2.2 实验材料 | 第102页 |
| 6.3 实验方法 | 第102-104页 |
| 6.3.1 GelMA/PEGDMA载细胞水凝胶纤维的制备 | 第102-103页 |
| 6.3.2 非接触式磁力加载方法 | 第103页 |
| 6.3.3 数值模拟方法 | 第103页 |
| 6.3.4 免疫荧光染色实验 | 第103页 |
| 6.3.5 免疫印迹实验 | 第103-104页 |
| 6.3.6 RT-PCR实验 | 第104页 |
| 6.4 结果与讨论 | 第104-109页 |
| 6.4.1 凝胶纤维尺寸的调控 | 第104-105页 |
| 6.4.2 凝胶纤维力学性能的调控 | 第105-106页 |
| 6.4.3 应力/应变刺激对C2C12成肌细胞行为的调控 | 第106-108页 |
| 6.4.4 应力/应变刺激诱导肌管形成 | 第108-109页 |
| 6.5 本章小结 | 第109-111页 |
| 7 结论与展望 | 第111-114页 |
| 7.1 研究结论 | 第111-113页 |
| 7.2 工作展望 | 第113-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-125页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第125-128页 |
