负载NGF的可注射壳聚糖透明质酸水凝胶材料理化性能及生物相容性研究
发布时间：2021-01-29 21:33
目的:制备负载NGF的可注射壳聚糖透明质酸复合水凝胶,探讨其理化性能以及生物相容性。方法:首先京尼平交联制备壳聚糖透明质酸复合水凝胶材料,采用倒置法检测凝胶时间;扫描电镜观察材料形态结构;NGF释放实验、体外溶胀以及降解实验等检测凝胶材料的物理化学性能;通过MTT实验、NGF活性检测、材料与细胞共培养检测凝胶材料生物学性能。结果:在37℃条件下,可注射凝胶材料凝胶时间在37min左右,凝胶材料为多孔网络状结构,凝胶材料8周最多能够降解76%,缓释21天的NGF具有生物活性,凝胶材料能促进RSC96细胞的粘附、增殖、迁移以及细胞活性物质的释放。结论:京尼平交联的壳聚糖透明质酸水凝胶具有良好的生物相容性,能作为NGF的载体材料,具有成为神经导管内填充材料的潜能。
【文章来源】：中国生物工程杂志. 2018,38(04)北大核心
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
不同凝胶材料的红外光谱图分析Fig．1FTIＲspectraofdifferentgelmaterials
2018，38(4)段思腾等:负载NGF的可注射壳聚糖透明质酸水凝胶材料理化性能及生物相容性研究图2冻干CS-HA凝胶扫描电镜观察Fig．2TheSEMimagesofCS-HAhydrogels(a)GroupA(b)GroupB(c)GroupC(d)GroupD(1000×)scalebar:30μm水凝胶降解曲线如图3(b)所示，A～D组在第7天的降解率分别为30．91±1．58%、27．98±2．44%、27．13±2．26%与28．20±1．98%，CS-HA未交联部位在生物酶的作用下快速降解，降解速率明显加快，在7天以后，CS-HA的降解需要克服化学键抵抗，降解速率减慢，随着GN含量的增加，凝胶结构致密，抗酶解作用增强，A～D组的降解速率逐渐降低。A～D组降解速率组间比较(P＜0．005;有统计学意义)，表明改变GN含量，在一定范围内CS-HA凝胶材料的降解率可以调控。2．5NGF释放试验凝胶材料NGF累计释放量见图4所示，NGF释放主要存在两个阶段，第一阶段:0～1天，NGF释放速率是整个阶最大释放率，A～D组分别为33．72±2．16%、31．32±4．22%、28．95±3．96%、29．05±1．48%。第二图3CS-HA溶胀比率与降解率时间动态图Fig．3TheswellinganddegradationofCS-HAhydrogelstimedynamicgraph(a)TheswellingratioofCS-HAhydrogels(b)TheweightlossofCS-HAhydrogels阶段:1～21天，随着CS-HA材料的持续降解，NGF释放速率保持在一个稳定的高水平，其中A组释放总量最多，达到79．21±2．51%，而D组总量释放最少，为71．26±2．89%。在21天以后，NGF释放量基本达到稳定状态，仅有微量增长，CS-HA对NGF的有效缓释能达
A的降解需要克服化学键抵抗，降解速率减慢，随着GN含量的增加，凝胶结构致密，抗酶解作用增强，A～D组的降解速率逐渐降低。A～D组降解速率组间比较(P＜0．005;有统计学意义)，表明改变GN含量，在一定范围内CS-HA凝胶材料的降解率可以调控。2．5NGF释放试验凝胶材料NGF累计释放量见图4所示，NGF释放主要存在两个阶段，第一阶段:0～1天，NGF释放速率是整个阶最大释放率，A～D组分别为33．72±2．16%、31．32±4．22%、28．95±3．96%、29．05±1．48%。第二图3CS-HA溶胀比率与降解率时间动态图Fig．3TheswellinganddegradationofCS-HAhydrogelstimedynamicgraph(a)TheswellingratioofCS-HAhydrogels(b)TheweightlossofCS-HAhydrogels阶段:1～21天，随着CS-HA材料的持续降解，NGF释放速率保持在一个稳定的高水平，其中A组释放总量最多，达到79．21±2．51%，而D组总量释放最少，为71．26±2．89%。在21天以后，NGF释放量基本达到稳定状态，仅有微量增长，CS-HA对NGF的有效缓释能达21天，说明CS-HA是NGF良好的载体材料。A～D组NGF释放率组间比较(P＜0．005;有统计学意义)，表明改变凝胶材料GN浓度，能够改变NGF释放速率。2．6NGF生物活性测定由图5可见，(a)组正常PC12，为不规则半贴壁细胞。(b～i)组不同时间点释放的NGF均能够诱导PC12细胞呈现神经细胞表型，计数阳性细胞比例，分别与a组(阴性对照)相比(P＜0．005;有统计学意义)，说明CS-HA缓释1～21天的NGF均具有生物活性。由此得出CS-HA能够持续有效缓释NGF。?
本文编号：3007646
【文章来源】：中国生物工程杂志. 2018,38(04)北大核心
【文章页数】：8 页
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不同凝胶材料的红外光谱图分析Fig．1FTIＲspectraofdifferentgelmaterials
2018，38(4)段思腾等:负载NGF的可注射壳聚糖透明质酸水凝胶材料理化性能及生物相容性研究图2冻干CS-HA凝胶扫描电镜观察Fig．2TheSEMimagesofCS-HAhydrogels(a)GroupA(b)GroupB(c)GroupC(d)GroupD(1000×)scalebar:30μm水凝胶降解曲线如图3(b)所示，A～D组在第7天的降解率分别为30．91±1．58%、27．98±2．44%、27．13±2．26%与28．20±1．98%，CS-HA未交联部位在生物酶的作用下快速降解，降解速率明显加快，在7天以后，CS-HA的降解需要克服化学键抵抗，降解速率减慢，随着GN含量的增加，凝胶结构致密，抗酶解作用增强，A～D组的降解速率逐渐降低。A～D组降解速率组间比较(P＜0．005;有统计学意义)，表明改变GN含量，在一定范围内CS-HA凝胶材料的降解率可以调控。2．5NGF释放试验凝胶材料NGF累计释放量见图4所示，NGF释放主要存在两个阶段，第一阶段:0～1天，NGF释放速率是整个阶最大释放率，A～D组分别为33．72±2．16%、31．32±4．22%、28．95±3．96%、29．05±1．48%。第二图3CS-HA溶胀比率与降解率时间动态图Fig．3TheswellinganddegradationofCS-HAhydrogelstimedynamicgraph(a)TheswellingratioofCS-HAhydrogels(b)TheweightlossofCS-HAhydrogels阶段:1～21天，随着CS-HA材料的持续降解，NGF释放速率保持在一个稳定的高水平，其中A组释放总量最多，达到79．21±2．51%，而D组总量释放最少，为71．26±2．89%。在21天以后，NGF释放量基本达到稳定状态，仅有微量增长，CS-HA对NGF的有效缓释能达
A的降解需要克服化学键抵抗，降解速率减慢，随着GN含量的增加，凝胶结构致密，抗酶解作用增强，A～D组的降解速率逐渐降低。A～D组降解速率组间比较(P＜0．005;有统计学意义)，表明改变GN含量，在一定范围内CS-HA凝胶材料的降解率可以调控。2．5NGF释放试验凝胶材料NGF累计释放量见图4所示，NGF释放主要存在两个阶段，第一阶段:0～1天，NGF释放速率是整个阶最大释放率，A～D组分别为33．72±2．16%、31．32±4．22%、28．95±3．96%、29．05±1．48%。第二图3CS-HA溶胀比率与降解率时间动态图Fig．3TheswellinganddegradationofCS-HAhydrogelstimedynamicgraph(a)TheswellingratioofCS-HAhydrogels(b)TheweightlossofCS-HAhydrogels阶段:1～21天，随着CS-HA材料的持续降解，NGF释放速率保持在一个稳定的高水平，其中A组释放总量最多，达到79．21±2．51%，而D组总量释放最少，为71．26±2．89%。在21天以后，NGF释放量基本达到稳定状态，仅有微量增长，CS-HA对NGF的有效缓释能达21天，说明CS-HA是NGF良好的载体材料。A～D组NGF释放率组间比较(P＜0．005;有统计学意义)，表明改变凝胶材料GN浓度，能够改变NGF释放速率。2．6NGF生物活性测定由图5可见，(a)组正常PC12，为不规则半贴壁细胞。(b～i)组不同时间点释放的NGF均能够诱导PC12细胞呈现神经细胞表型，计数阳性细胞比例，分别与a组(阴性对照)相比(P＜0．005;有统计学意义)，说明CS-HA缓释1～21天的NGF均具有生物活性。由此得出CS-HA能够持续有效缓释NGF。?
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