自然災(zāi)害或交通事故引起的周圍神經(jīng)損傷，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的感覺(jué)功能缺損和運(yùn)動(dòng)功能受損，使患者終身殘疾。因此周圍神經(jīng)修復(fù)是神經(jīng)外科面臨的巨大挑戰(zhàn)。近日，清華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王秀梅教授課題組通過(guò)靜電紡絲和分子自組裝構(gòu)建了一種纖維蛋白/功能化自組裝多肽(AFG/fSAP)互穿納米纖維水凝膠，AFG/fSAP可以同時(shí)向受損的神經(jīng)組織提供物理支撐、定向引導(dǎo)、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)和血管生成等多種調(diào)控信號(hào)。將AFG/fSAP原位移植于大鼠的坐骨神經(jīng)損傷區(qū)域后，其可以通過(guò)調(diào)控?fù)p傷部位內(nèi)神經(jīng)元、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等多種細(xì)胞的行為，最終促進(jìn)組織再生和運(yùn)動(dòng)功能重建。該研究進(jìn)展發(fā)表在材料類國(guó)際刊物《Bioactive Materials》上。島津分析中心應(yīng)用工程師黃軍飛參與材料性能表征，采用島津SMX-225CT FPD HR完成了AFG/fSAP纖維蛋白取向分布的表征工作。

纖維蛋白取向分布

圖1顯示了micro-CT表征AFG和AFG/fSAP纖維取向。A1和B1顯示了使用不同顏色表征纖維蛋白取向；A2和B2顯示了使用箭頭表征纖維蛋白取向；A3和B3顯示了使用箭頭和不同顏色同時(shí)表征纖維蛋白取向。CT結(jié)果顯示AFG的纖維分布在- 10°~ 10°之間，而AFG/fSAP的纖維分布在- 15°~ 15°之間，這表明添加fSAP對(duì)初級(jí)纖維蛋白納米纖維的排列沒(méi)有太大影響，因此論證了AFG/fSAP中的纖維蛋白取向良好。

圖1  CT表征AFG和AFG/fSAP纖維取向

島津CT，科研好幫手

inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus是一款高性能微焦點(diǎn)X射線CT系統(tǒng)，是采用島津自行研制的微焦點(diǎn)X射線發(fā)生器和大型高分辨率平板檢出器制造的儀器。

1采用大型高分辨率數(shù)字平板檢測(cè)器，輸入相當(dāng)于最多1400萬(wàn)像素，實(shí)現(xiàn)大視野、高分辨率拍攝。

2改進(jìn)了島津自主研發(fā)的微焦點(diǎn)X射線發(fā)生器，大幅度提高了射線線量。與平板檢出器的閃爍體的最佳組合可獲得高輸出和高對(duì)比度兩者兼顧的圖像，最高可使用CT分辨出4微米的JIMA線對(duì)。

3系統(tǒng)增加的新功能使得無(wú)論是誰(shuí)都能夠輕松地通過(guò)優(yōu)化系統(tǒng)拍攝CT圖像，檢出器分辨率的提高配合超高速演算處理系統(tǒng)HPCinspeXio，使演算速度得以進(jìn)一步提升。

無(wú)論是科研院校的材料及生物研究，還是工業(yè)正在研發(fā)的復(fù)合材料（GFRP、CFRTP）和大型鋁合金壓鑄件產(chǎn)品，這款儀器能夠完成用于多種樣品所需要的研究、開(kāi)發(fā)和檢查的實(shí)驗(yàn)。

圖2 SMX-225CT FPD HR Plus微焦點(diǎn)X射線CT系統(tǒng)

圖3  AFG/fSAP纖維取向動(dòng)畫

專家心聲

楊淑慧博士

文章第一作者楊淑慧博士表示：水凝膠材料性質(zhì)*，易受外界環(huán)境的影響，因此其形貌分析需要可靠的儀器設(shè)備和技術(shù)支持。島津inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus對(duì)定向纖維水凝膠的取向性進(jìn)行表征并三維重建。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物樣品形貌的直觀觀察和分析，彌補(bǔ)了其他方法的不足，是先進(jìn)材料表征手段的未來(lái)發(fā)展方向。

*本文內(nèi)容非商業(yè)廣告，僅供專業(yè)人士參考。