靜電紡納米纖維具有尺寸可控、比表面積大、孔隙率高和獨特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等特點,可以很好地模擬天然細胞外基質(zhì),因此在組織工程支架和藥物載體領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)具有良好的生物相容性和生物可降解性,在靜電紡組織工程支架和藥物載體領(lǐng)域已有廣泛的應(yīng)用。
凹凸棒石(ATT)是一種含硅鎂離子的天然礦物質(zhì),分子式為(Mg, Al)2Si4O10(OH)·4(H2O),是一種很好的無機藥物載體材料,同時具有高表面活性和較強的機械性能。
本文第二章我們制備了PLGA/ATT納米纖維并研究了其作為組織工程支架誘導hMSC成骨分化的能力。通過不同的技術(shù)表征制備得到的PLGA/ATT納米纖維,分別使用掃描電子顯微鏡(SEM)、拉伸試驗和水接觸角測試ATT的摻入對納米纖維形貌、機械性能和表面親水性能的影響;將hMSC在復合納米纖維上培養(yǎng),使用MTT法以及掃描電鏡形態(tài)學觀察法研究復合納米纖維的細胞相容性;通過溶血和凝血試驗評估復合納米纖維的血液相容性;最后,通過測定堿性磷酸酶(ALP)、骨鈣素和鈣離子的含量以及 von-Kossa染色法(定性評估培養(yǎng)過程中成骨細胞形成的磷酸鈣的多少)來評估PLGA/ATT復合納米纖維對hMSC成骨分化的誘導能力。結(jié)果表明,ATT的摻入并沒有顯著改變PLGA納米纖維均勻一致的形貌和優(yōu)良的血液相容性;ATT的摻入提高了復合納米纖維的表面親水性、機械耐受力和生物相容性。堿性磷酸酶活性檢測、骨鈣素分泌量檢測、鈣離子含量檢測和von Kossa染色表明在沒有誘導因子地塞米松的生長培養(yǎng)基當中PLGA納米纖維內(nèi)摻雜的ATT依然能夠誘導hMSCs的成骨分化。因此制備得到的有機/無機雜化PLGA/ATT復合納米纖維在組織工程和再生醫(yī)學領(lǐng)域當中具有廣泛的應(yīng)用前景。
本文第三章,我們首先用無機納米棒狀粘土ATT負載抗腫瘤藥物鹽酸阿霉素(DOX);然后,將DOX/ATT與PLGA紡絲液混合制備DOX/ATT/PLGA靜電紡載藥納米纖維。并分別對制備得到的DOX/ATT、DOX/PLGA和DOX/ATT/PLGA納米纖維進行了一系列表征。通過UV-vis紫外吸收法評價了DOX在中性(pH=7.4)和酸性(pH=5.4)條件下的緩釋行為;DOX/ATT/PLGA釋放藥物的抗腫瘤效果通過對CAL72細胞的刃天青還原實驗和相差顯微鏡細胞形貌觀察評估。結(jié)果表明,DOX可以被成功的負載到ATT上;形成的DOX/ATT/PLGA復合納米纖維具有均一的形貌。最重要的是復合納米纖維表現(xiàn)出對DOX的緩慢持續(xù)釋放效果,且釋放的DOX對人骨瘤細胞(CAL72細胞)有明顯的殺傷力。相較于PLGA靜電紡載藥納米纖維,制備得到的機械耐受性大為提高且藥物緩釋能力大為增強的有機/無機復合納米纖維載藥體系可以應(yīng)用于封裝和持續(xù)釋放不同的藥物以獲得長久的治療效果,因而在多個生物醫(yī)學領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用潛質(zhì)。
關(guān)鍵詞:
靜電紡 復合納米纖維 緩釋載體 聚乳酸-羥基乙酸 凹凸棒石
作者:
王哲
學位授予單位:
東華大學
授予學位:
碩士
學科專業(yè):
生物化學與分子生物學
導師姓名:
史向陽
學位年度:
2015
語種:
中文
分類號:
R318.08 TS102.65 TS104.76
在線出版日期:
2015年06月30日(萬方平臺首次上網(wǎng)日期,不代表論文的發(fā)表時間)
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