石墨烯/壳聚糖/β-甘油磷酸钠温敏凝胶的制备及其性能评价

目的:将氧化石墨烯加入壳聚糖/p-甘油磷酸钠温敏凝胶中,制备石墨烯/壳聚糖/β-甘油磷酸钠复合温敏凝胶,表征其基本理化性质并对生物学特性进行初步评价.方法:将氧化石墨烯(graphene oxide,GO)加至壳聚糖/β-甘油磷酸钠(chitosan/β-glycerophosphate,CS/GP)温敏凝胶体系中,根据GO与CS不同的质量分数,制备了1wt％GO/CS/GP和3wt％GO/CS/GP复合温敏凝胶,以CS/GP温敏凝胶为对照,表征了各凝胶成胶时间、化学结构变化、微观结构和吸水率.将小鼠前成骨细胞MC3T3-E1接种于凝胶中,SEM观察细胞接种24h的粘附现象,CCK-8法检测细胞的增殖,并用荧光倒置显微镜观察细胞的生长情况.结果:凝胶的成胶时间随GO含量增加而缩短,CS/GP的平均成胶时间为(9.05±0.21)min,1wt％GO/CS/GP的平均成胶时间为(6.60±0.22)min,3wt％GO/CS/GP平均成胶时间为(4.50±0.18)min;GO和CS可通过酰胺键结合;凝胶均呈现出均一的相互通联的支架结构,1wt％GO/CS/GP复合温敏凝胶具有更大孔径(44.8±4.3μm)和吸水率(527±21％)以及更好的促成骨细胞增殖生长特性.结论:相比于壳聚糖/β-甘油磷酸钠温敏凝胶,石墨烯/壳聚糖/β-甘油磷酸钠复合温敏凝胶具有更好的理化性质和生物学特性.     

载碱性成纤维细胞生长因子温敏水凝胶对大鼠骨髓间充质干细胞体外成骨分化的作用研究

目的:实验合成载碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)壳聚糖/β-甘油磷酸钠/明胶温敏水凝胶,研究其对骨髓间充质干细胞(BMMSCs)成骨分化的作用.方法:制备壳聚糖/β-甘油磷酸钠/明胶水凝胶,冻干后电子显微镜下观察其表征;检测水凝胶毒性;CCK-8法筛选出载bFGF温敏水凝胶促BMMSCs增殖最适浓度并用于后续研究;碱性磷酸酶染色、茜素红染色及钙结节半定量分析观察其对BMMSCs成骨向分化能力的作用;实时荧光定量PCR检测其对BMMSCs成骨相关基因表达的影响.结果:(1)成功制备壳聚糖/β-甘油磷酸钠/明胶温敏水凝胶,扫描电镜下冻干后的水凝胶孔径为20～80μm.(2)活/死细胞染色结果显示壳聚糖/β-甘油磷酸钠/明胶温敏水凝胶具有良好的生物相容性.(3)载bFGF温敏水凝胶能显著促进BMMSCs增殖,并呈剂量依赖性,最适浓度为100 ng/mL(P<0.01).(4)载bFGF温敏水凝胶组碱性磷酸酶表达增多,钙结节形成增多(P<0.05).(5)载bFGF温敏水凝胶组成骨相关基因(ALP、BMP-2、Runx2)表达增高.结论:载bFGF温敏水凝胶能促进大鼠BMMSCs成骨分化.     

壳聚糖温敏凝胶膜的制备及其生物活性初步研究

目的：制备壳聚糖/β-甘油磷酸钠（CS/β-GP）温敏凝胶新型可吸收性引导组织再生膜,通过体外细胞培养初步评价其生物相容性。方法：利用（CS/β-GP）体系的温敏相转变特性,合成温敏凝胶膜,并通过FTIR、SEM对膜的结构进行表征。MTT比色法对体外共培养的小鼠成纤维细胞（L929cell）的生长及增殖情况进行初步评价。结果：壳聚糖与β-甘油磷酸钠分子间存在静电作用和化学键结合,最终形成了新的复合生物膜,且具有多孔的表面结构和内部结构。MTT比色法显示与L929细胞体外共培养第3、4、5d,以生物膜为实验组的吸光度（A）值明显高于空白对照组,组间有统计学差异（P〈0.01）。结论：壳聚糖/β-甘油磷酸钠温敏凝胶膜具有多孔结构和良好的生物活性,能促进成纤维细胞的体外增殖,作为一种新型引导组织再膜具有良好的应用前景。     

黄芩苷和牛血清白蛋白双缓释制剂的制备及释药性能检测

目的:将黄芩苷和牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)载入壳聚糖温敏凝胶,构建双缓释体系,检测凝胶对药物的体外释放情况。方法:采用乳化缩聚法制备黄芩苷-明胶微球(gelatin microspheres,GMS);用不同配比的壳聚糖溶液和β-甘油磷酸钠(β-glycerophosphate,β-GP)溶液制备壳聚糖温敏凝胶,观察在37℃的成胶情况,选择最佳配比;在此基础上,将不同浓度的黄芩苷-GMS与BSA共混于壳聚糖凝胶溶液,测定载药后的成胶情况及黄芩苷和BSA的体外释放情况。结果:成功制备了黄芩苷-GMS,载药率5.62%,包封率72.05%;1.8%壳聚糖溶液与9%的β-GP混合10min后可获得状态良好的凝胶;加载两种药物后的凝胶溶液相转变时间未发生改变;30d时低浓度组累积释放了63.79%,两个较高浓度组分别释放了74.86%、77.63%。结论:壳聚糖温敏凝胶可以同时负载黄芩苷-GMS和BSA两种药物,在室温下呈溶液状态,37℃下经过10min可转变成半固体凝胶,在体外释药可达30d。黄芩苷和牛血清白蛋白双缓释制剂的制备和释药性能检测为牙周组织修复再生药物的研制提供了基础。     

基质细胞衍生因子-1/壳聚糖/β-甘油磷酸钠复合生物膜体外生物学特性的实验研究

目的 利用温敏凝胶制备基质细胞衍生因子-1(stromall cell derived factor-1, SDF-1)/壳聚糖(chitosan, CS)/β-甘油磷酸钠(β-sodium glycerphosphate, β-GP)复合生物膜并观察其体外生物学特性。方法 制备CS/β-GP溶液并添加SDF-1混匀,观察其37℃时凝胶时间的变化。将凝胶铺膜、干燥形成SDF-1/CS/β-GP复合生物膜,扫描电镜观察其形貌特征。将复合生物膜置于含细胞培养液的六孔板,静置6、12、24、36、48、60 h后提取上清液(n=3),测定溶液SDF-1浓度变化。将Transwell小室上室中加入骨髓间充质干细胞(BMSCs),下室置入复合生物膜,分为4组(n=3):M0组即对照组(CS/β-GP膜);M1、M2、M3组均为SDF-1/CS/β-GP膜组,分别含100、200、400 ng/mL SDF-1。分别于6、12、24 h对膜下细胞Giemsa染色观察和MTT法测定光密度(OD)值计算细胞增殖率。采用SPSS 19.0进行多因素方差分析。结果 CS/β-GP溶液加入一定量的SDF-1...     

新型壳聚糖基引导骨再生膜的蛋白缓释性能研究

目的：制备负载牛血清白蛋白的壳聚糖/β-甘油磷酸钠(CS/β-GP)可吸收性膜,探讨其缓释蛋白的性能。方法：利用CS/β-GP体系的温敏相转变特性,同时向其中添加蛋白制成新型生物膜。进行膜厚度及拉伸强度等力学性能测试。利用BCA蛋白浓度试剂盒（加强型）检测不同时点的蛋白浓度,绘制膜的蛋白缓释曲线。结果：利用SPSS16.0统计分析软件进行分析,负载蛋白后复合膜的理化性能均未发生明显变化（P>0.05）。不同浓度的复合膜可缓慢释放蛋白12天以上,并且随着β-GP浓度的升高,蛋白缓释总量增大。结论：新型壳聚糖温敏凝胶膜可以作为蛋白缓释的载体,是在引导骨再生领域具有应用潜力的生物膜材料。     

壳聚糖温敏凝胶及其在口腔医学中的应用前景

壳聚糖（Chitosan,CS）/甘油磷酸钠（Glycerophosphate salt,GP）温敏凝胶具有在生理体温发生溶胶-凝胶相变的特性,加之良好的生物相容性、制备工艺简单等优点,已经逐渐被应用于生物载药、组织工程等领域。近年来,CS/GP温敏凝胶体系的研究主要表现在对其性能的改进及其在相关医学领域中的应用。本文对CS/GP温敏凝胶体系的研究进展及其在口腔医学领域的应用前景作一综述。     

高温高压对壳聚糖／甘油磷酸钠温敏凝胶释药性能的影响

目的：研究高温高压后的壳聚糖／甘油磷酸钠凝胶温敏、释药性能。方法：观察不同比例的壳聚糖和甘油磷酸钠混合液的凝胶时间、pH值变化。粘度测试比较不同比例壳聚糖／甘油磷酸钠混合液粘度变化。在37℃形成凝胶后,观察该体系作为奥硝唑药物模型载体的释药性能。结果：随着壳聚糖／甘油磷酸钠混合液中甘油磷酸钠的比例增加,溶液pH值增加,在37℃下,壳聚糖／甘油磷酸钠凝胶时间缩短,但当壳聚糖／甘油磷酸比例为2：1、1：1时,溶液不凝胶。粘度实验表明,4种比例（9：1、8：1、7：1、6：1）壳聚糖／甘油磷酸溶液随着时间增加,粘度明显增加,到10 min后粘度基本不变化,9：1比例组粘度最大为（53±0．9）Pa·s。药物释放实验表明,以奥硝唑为释药模型,该凝胶可持续释放200 min以上。结论：改进消毒方法后的壳聚糖／甘油磷酸钠,增加甘油磷酸钠比例可以提高溶液pH值,可在37℃下快速形成凝胶。该凝胶具有温敏性,具有缓慢释放药物能力。     

壳聚糖/β-甘油磷酸钠引导骨再生膜的制备及表征

目的：制备壳聚糖温敏凝胶引导骨再生屏障膜并进行结构表征。方法：通过分子自组装技术,合成含不同比例β-甘油磷酸钠的壳聚糖温敏凝胶,在37℃条件下干燥成膜。通过傅里叶红外光谱分析、X-射线衍射分析、扫描电镜分析对膜的结构进行表征并测量膜的拉伸强度。结果：壳聚糖温敏凝胶溶液在37℃条件下快速凝胶、脱水后成膜。红外光谱与X-射线衍射分析,壳聚糖与β-甘油磷酸钠之间产生了化学键结合;扫描电镜观察,膜具有多孔的表面结构和内部结构;β-甘油磷酸钠的含量越高,膜的孔径越大,拉伸强度有所降低,拉伸强度为0.78～1.13MPa。结论：壳聚糖温敏凝胶膜的制备条件温和、方法简便,其结构特征和力学性能符合可吸收引导骨组织再生膜的要求。     

不同组分壳聚糖温敏凝胶材料理化性能评价

目的:评价不同组分壳聚糖温敏凝胶材料的理化性能。方法:先对壳聚糖粉高温高压消毒,然后壳聚糖溶液(0.1mol/L)和β-甘油磷酸钠(β-GP)溶液(1.83 mol/L)分别按照体积比9∶1和7∶1两种配比组分制备壳聚糖温敏凝胶。通过粘度变化、凝胶时间、溶胀率、降解率、微观结构等观察指标比较2种凝胶的性能差异。结果:凝胶时间9∶1组为(6.1±0.68)min,7∶1组为(4.98±0.5)min(P<0.05);初始粘度9∶1组为(9.95±0.40)Paos,7∶1组为(9.90±0.36)Paos(P>0.05),终粘度9∶1组为(50.05±1.06)Paos,7∶1组为(45.25±0.69)Paos(P<0.05);溶胀率9∶1组为(16.6±0.8)%,7∶1组为(16.9±0.7)%(P>0.05);含溶菌酶组的降解率(%)明显高于不含酶组(P<0.05),加酶组和不加酶组7∶1组降解均快于9∶1组(P<0.05)。扫描电镜结果显示9∶1组平均孔径为(1.01±0.62)μm,7∶1组的平均孔径为(0.79±0.44)μm(P>0.05)。结论:9∶1配比的壳聚糖温敏凝胶理化性能优于7∶1比例组。     

两种消毒方法对壳聚糖温敏凝胶物理性能及生物学特性影响的研究

目的:比较不同消毒方法对壳聚糖温敏凝胶物理性能及生物学特性的影响。方法:采用常规消毒法(壳聚糖-盐酸液高温高压消毒)和改进消毒法(壳聚糖粉单独高温高压消毒)制备壳聚糖温敏凝胶,分别检测其凝胶化时间、粘度;通过扫描电镜观察2组壳聚糖温敏凝胶的超微结构;在2组壳聚糖温敏凝胶表面培养第三代人牙周膜细胞,倒置荧光显微镜观察凝胶表面细胞活性;用2组壳聚糖温敏凝胶浸提液培养第三代人牙周膜细胞,MTT法检测细胞增殖情况。结果:改进组壳聚糖温敏凝胶凝胶化时间5～6 min稳定,常规组壳聚糖温敏凝胶凝胶时间为10～30 min不等;改进组的壳聚糖温敏凝胶初始粘度为(9.94±0.38)Pa.s,在37℃环境下其粘度随时间延长而增加,10 min后达(50.25±0.96)Pa.s,此后趋于平稳。常规组初始粘度为(0.90±0.45)Pa.s,其粘度随时间延长增加不明显,15 min时仅为(4.05±0.72)Pa.s,2组各时间点间均有显著差异(P<0.05);扫描电镜观察2组壳聚糖温敏凝胶均呈三维立体网状多孔结构,常规组孔径为10～48.33μm,改进组孔径为0.385～2μm。人牙周膜细胞不仅在2组壳聚糖温敏凝胶表面生长良好,而且在其浸提液中也均增殖正常。结论:改进消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶凝胶化时间更短,粘度更大,与常规消毒方法一样具有良好的生物相容性。     

两种消毒方式对壳聚糖水凝胶温敏性能及模型蛋白体外缓释性能的影响

目的探索两种消毒方式对壳聚糖水凝胶温敏性能及缓释性能的影响,为壳聚糖水凝胶临床应用前消毒方式的选择提供依据。 方法在制备壳聚糖温敏水凝胶前,采用两种方式进行消毒处理。（1）传统组：高压蒸汽消毒壳聚糖-醋酸溶液;（2）改良组：高压蒸汽消毒壳聚糖粉末。检测两组凝胶的成胶时间、旋转粘度;扫描电镜观察表面及截面形貌;傅立叶红外光谱检测特征性吸收峰;采用牛血清白蛋白（BSA）作为模型蛋白,观测体外缓释性能;SDS-PAGE检测缓释后的蛋白完整性。结果采用两独立样本的t检验进行统计。 结果37℃时,传统组成胶时间明显长于改良组（t= 61.677,P= 0.000）;改良组的旋转粘度在37℃时达15 000 mPa.s,传统组37℃时粘度为1560 mPa.s,40℃时上升至11 500 mPa.s;两组凝胶表面致密完整,截面均呈三维立体网状多孔结构,传统组孔隙大于改良组;两实验组与未消毒壳聚糖的吸收光谱基本一致;两组均有良好的缓释性能,改良组缓释性能更佳（t= 61.415,P= 0.000）,且释放出的模型蛋白分子结构完整。 结论采用改良消毒方式的壳聚糖水凝胶成胶时间更短,温敏性能更佳,缓释性能良好,且与传统组一样能保持缓释蛋白结构完整性。     

新型壳聚糖基温敏凝胶膜引导骨再生性能的体外实验研究

目的制备负载釉基质蛋白（enamel matrix proteins,EMPs）的壳聚糖/β甘油磷酸钠(chitosan/β-glycerophosphate salt,CS/β-GP)温敏凝胶膜,探讨其体外引导骨再生的能力。方法利用CS/β-GP体系的温敏相转变特性,制备新型生物膜并添加牛血清白蛋白（bovine serum albumin,BSA）,利用蛋白浓度测定试剂盒（加强型）检测不同时点的蛋白释放浓度,绘制蛋白缓释曲线。添加EMPs的CS/β-GP（1.0 g）复合膜作为A组; 单纯CS/β-GP（1.0 g）复合膜作为B组;同时,设空白对照组即C组,分别与ST2细胞共培养。检测膜的理化性能, MTT法检测复合膜的生物相容性, PNPP法检测碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, ALP）的活性。采用SPSS16.0软件包对数据进行统计学分析。结果不同浓度的复合膜可缓慢释放蛋白12 d以上,并且随着β-GP浓度的升高,蛋白缓释总量增大。负载蛋白后,复合膜的理化性能均未发生显著变化（P>0.05）。MTT检测A、B、C 3组的吸光度（OD）值,组间差异具有显著性,A、B组OD值均高于C组,A组OD值高于B组（P<0.05）。A、B组ALP表达高于空白对照组（P<0.05）,A、B 2组之间ALP活性表达亦具有显著差异,A组高于B组（P<0.05）。结论负载EMPs的新型壳聚糖基温敏凝胶膜在体外实验中表现出一定的引导骨再生活性,是一种具有应用潜力的新型生物膜材料。     

可注射壳聚糖温敏水凝胶对犬骨髓基质细胞生物学行为的影响

目的:探讨可注射壳聚糖(chitosan,CS)基温敏水凝胶对犬骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)生物学活性的影响。方法:利用密度梯度离心法获得犬BMSCs,含10%胎牛血清的L-DMEM培养液进行原代培养并进行初步鉴定。合成壳聚糖温敏水凝胶,光镜下观察BMSCs在凝胶中的存活情况。制备凝胶浸提液,检测其对细胞增殖分化的影响。采用SPSS13.0软件包对实验数据进行单因素方差分析。结果:犬BMSCs可在壳聚糖温敏凝胶中存活。壳聚糖浸提液组对BMSCs的增殖与正常培养液组相比,无显著性差异;但在培养第1、4、7天时,矿化培养液组和矿化浸提液组的细胞增殖率明显低于未矿化的完全培养液组和壳聚糖浸提液组,第10天时,4组间无显著性差异。壳聚糖矿化浸提液组碱性磷酸酶和骨钙素活性明显提高。结论:制备的壳聚糖温敏水凝胶具有良好的生物相容性,可进行水凝胶复合BMSCs的体内外实验研究。     

人脐带间充质干细胞在壳聚糖温敏凝胶中增殖和成骨分化的实验研究

目的:研究人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells, hUCMSCs)在壳聚糖温敏凝胶中的增殖和成骨分化。方法:体外分离培养hUCMSCs。制备壳聚糖温敏凝胶并使用扫描电镜观察其超微结构。用壳聚糖温敏凝胶浸提液培养细胞,MTT法检测细胞增殖情况。使用成骨诱导培养液诱导壳聚糖温敏凝胶中生长的hUCMSCs向成骨方向分化,在诱导过程中进行茜素红法染色钙结节(21 d)。结果:hUCMSCs在壳聚糖温敏凝胶浸提液中的增殖情况与常规培养液中相近,无显著性差异。壳聚糖温敏凝胶中生长的hUCMSCs成骨诱导21d时可见到橘红色的钙结节。结论:hUCMSCs在壳聚糖温敏凝胶中可以正常增殖,经过诱导后可以向成骨方向分化。[关键词] 脐带间充质干细胞 壳聚糖温敏凝胶 增殖 成骨分化