凝胶材料制备方法及其反应动力学的研究进展

部分水凝胶材料具有良好的生物相容性、低细胞毒性和生物可降解性,广泛应用于组织工程和生物医药等领域,其中采用天然高分子明胶、壳聚糖和海藻酸钠制备复合凝胶材料,负载骨髓间充质干细胞用于修复和治疗骨缺损成为近年来的研究热点之一。因为水凝胶材料抗张强度低和化学稳定性差,所以研究凝胶反应机理和凝胶反应动力学对提高水凝胶的性能具有重要意义。本文总结了明胶、壳聚糖和海藻酸钠凝胶材料的制备方法和凝胶反应机理,比较了不同凝胶反应动力学研究方法,介绍凝胶复合材料在骨修复中的应用,为天然高分子凝胶材料的分子设计和临床应用提供思路。     

PEEK/SPEEK/HA生物材料对成骨细胞MG-63、成纤维细胞3T3的氧化应激作用*

目的对引入界面增强剂磺化聚醚醚酮的新型PEEK/HA生物材料进行生物相容性评价,研究该材料对骨环境细胞的氧化应激作用。方法选用成骨细胞MG-63、成纤维细胞3T3作为研究对象,比较材料对两种细胞产生ROS和MDA水平的影响,并观察两种细胞在HA质量占比30%的PEEK/SPEEK/HA材料上的生长形貌。结果在PEEK和SPEEK材料上培养导致成骨细胞MG-63和成纤维细胞3T3氧化应激水平上升,SPEEK材料相比PEEK材料能降低细胞氧化应激水平,PEEK/HA材料对成骨细胞MG-63和成纤维细胞3T3氧化应激作用相对PEEK和SPEEK材料减弱,与PEEK/HA生物材料相比,PEEK/SPEEK/HA生物材料使两种细胞氧化应激水平更低,当HA含量达到30%,成骨细胞MG-63氧化应激水平接近正常,并且两种细胞在该材料表面生长正常不受到限制。结论HA与SPEEK引入能降低细胞氧化作用。     

两种多吡啶钌异构体用于抑制Aβ_(42)纤维化和降低Aβ_(42)细胞毒性的研究

目的研究了两种含羟基多吡啶钌配合物Ru[(phen)_2(DHOPIP)]~(2+)(p23OH)和Ru[(phen)_2(DHMPIP)]~(2+)(p25OH)对Aβ_(42)纤维化的抑制。方法通过Th T荧光实验、TEM和AFM形貌表征、BCA可溶性蛋白含量测定、Aβ内源性荧光滴定及MTT细胞活性实验系统研究了钌配合物对Aβ_(42)聚集的影响。结果 TEM和AFM结果表明,在钌配合物的存在下,Aβ_(42)不形成纤维体,而是以细小的颗粒存在。荧光滴定实验结果表明两种钌配合物均能显著地淬灭Aβ_(42)的内源性荧光。最初,钌配合物对Aβ_(42)的荧光淬灭以静态荧光淬灭为主,随着钌配合物浓度的增加,钌配合物对Aβ_(42)的荧光淬灭逐渐转变为动态荧光淬灭;钌配合物与Aβ_(42)之间主要通过静电和疏水作用,其表观结合常数较小;细胞毒性研究表明两种钌配合物均有较低的细胞毒性,并能降低细胞内由于Aβ_(42)聚集所引起的细胞毒性。结论两种钌配合物均能有效地抑制Aβ_(42)纤维化,并表现出明显的剂量相关性;在相同条件下,p23OH的抑制效果优于p25OH。     

多孔载药n-HA/PEEK/CS复合材料的制备与性能

首先以纳米羟基磷灰石（n-HA）、聚醚醚酮（PEEK）、壳聚糖（CS）为原材料进行复合，制得n-HA/PEEK/CS复合材料；然后采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）/NaCl作为致孔剂对复合材料进行致孔，载入抗生素类药物红霉素（EM），制备出一种新型多孔载药复合骨修复材料n-HA/PEEK/CS/EM。通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、力学测试、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）表征了该复合材料的形貌结构、力学性能及药物缓释性能。结果表明：当m（PVP）∶m（NaCl）=1∶6时，可以得到孔隙率为51.6%、抗压强度为6.98 MPa的n-HA/PEEK/CS/EM复合材料；当CS的质量分数由0增加到30%时，最大药物释放质量浓度由39.8 μg/mL增加到52.0 μg/mL；药物载入后无新化学键生成；材料形成了三维立体多孔结构，孔径为5~50 μm，有利于营养物质的运输及细胞、组织的长入。