摘要随着社会老龄化程度的加深及创伤、运动带来的关节损伤,软骨损伤性疾病的发病率日益增加。由于软骨组织无血管、淋巴及神经,自我恢复能力有限,一旦损伤将很难愈合。软骨组织工程为目前修复软骨损伤提供了一个新思路,其主要内容包括:种子细胞、支架材料和细胞生长因子。马钱子碱(Bru)是中药马钱子中的主要有效成分,能够有效促进软骨细胞增殖。聚己内酯(PCL)具有良好的生物相容性和降解性能,可用来制备软骨支架,但生物活性不足、亲水性较低,因此常与生物活性良好的聚羟基乙酸(PGA)和聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)复合制备成软骨支架。本文以PCL为基体材料,以硫酸马钱子碱(BS)和马钱子碱(Bru)为试验药,制备了PCL/PGA/BS软骨支架、载Bru-PLGA微球以及PCL/PLGA-Bru微球软骨支架,研究其理化性能和药物释放行为,并进行相关生物学评价。具体实验内容分为以下三个部分:<br> 第一部分,本文采用选择性激光烧结3D打印技术,将PCL和PGA混合制备成多孔软骨支架,并筛选其中最优比例,与药物BS混合制备成载药软骨支架,并对其进行了红外光谱检测(FTIR)和药物释放实验。结果表明,软骨支架中,随着PCL含量的升高,支架的力学性能随之增加,但亲水性降低,当PCL含量为70%,PGA30%时,支架机械性能最好,故选择该比例(PCL∶PGA=7∶3)与药物混合,制备不同含药量(1%、2.5%、5%、10%)的载药软骨支架,结果发现前期3h突释率大(>50%)。因此,制备的PCL/PGA-BS支架成药性不高,其释放的马钱子碱不能达到长效缓释以促进软骨修复的作用。<br> 第二部分,本文通过碱沉淀法制备提纯马钱子碱,采用乳化-溶剂蒸发法制备PLGA-马钱子碱微球,建立了高效液相色谱法(HPLC)用于马钱子碱微球含量和释放度的测定,并进行了方法学考察。以载药量和包封率为考察水平,对影响因素进行单因素考察,并在此基础上结合响应面法(Box-Behnken)选择影响比较大的三个因素(PLGA浓度、PVA浓度、油水比),设计三因素两水平的试验对处方进行优化,最终得到载药量(10.30±0.22)%,包封率(61.80±1.30)%的微球。对微球进行了一系列表征和体外药物释放实验,结果发现所制备的微球形态圆整,有轻微粘连。FTIR、XRD和TGA-DSC等证明了马钱子碱与PLGA之间并不是简单的物理混合,而是以无定形态存在于微球中。马钱子碱微球30d内在磷酸缓冲溶液(PBS)中的累计释放率为90%,具有较好的缓释作用。<br> 最后,根据前两部分实验结果,利用选择性激光烧结技术3D打印制备了PCL/PLGA微球软骨支架,对微球支架进行了表征和生物学测试。结果发现,载药微球支架的力学性能较之空白微球支架有所下降,FTIR、XRD和TGA-DSC等手段表明激光烧结技术并不会改变支架中药物与材料的物相组成和官能团结构,支架晶型和玻璃化转变温度与粉末无明显区别,说明该打印过程仅为物理变化。释药30d后,药物释放累积量仅达到22%,遵循Ritger-Peppas模型。本文提取培养并鉴定了兔软骨细胞,在CCK8实验中,载药微球组在48h和72h对软骨细胞有促增殖效果,微球支架组对软骨细胞无细胞毒性,且微球软骨支架生物相容性良好。
更多相关知识
- 浏览0
- 被引0
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文