多糖及多糖衍生物/泊洛沙姆温敏水凝胶的制备及其性能研究

为了改善泊洛沙姆温敏水凝胶的性能,用5种不同化学结构的多糖及多糖衍生物与泊洛沙姆制备温敏水凝胶,研究这些多糖的化学结构对水凝胶性能的影响。结果表明多糖及多糖衍生物与泊洛沙姆在接近体温（34-37℃）时形成水凝胶,有利于实现可注射使用的目的。两亲性多糖衍生物/泊洛沙姆温敏水凝胶的稳定性更高,体现出更强的剪切变稀性质,缓释疏水性药物—强的松的时间更长,这些性质可能与两亲性海藻酸钠衍生物和两亲性壳聚糖衍生物与泊洛沙姆之间存在疏水相互作用力有关。5种温敏水凝胶体均表现出促进成骨细胞增殖生长的性能,在骨关节组织具有一定的应用前景。

肿瘤CD44受体靶向性超顺磁性氧化铁-透明质酸分子探针的构建及体外靶向作用

目的：探讨超顺磁性氧化铁-透明质酸（ SPIO-HA） MR分子探针的构建方法和理化性状，及其对肿瘤CD44受体高表达肿瘤细胞的体外靶向作用。方法利用3-氨基丙基三甲氧基硅烷对经典共沉淀法合成的超顺磁性氧化铁（ SPIO）进行修饰，制成SPIO-NH2。同时制备低分子量透明质酸（ HA），与SPIO-NH2反应，制成SPIO-HA。以未修饰的SPIO为对照组，SPIO-HA为实验组，测量粒径、Zeta电位值及SPIO-HA表面HA的含量，并应用3.0 T MR扫描仪对铁浓度分别为0.09、0.18、0.27、0.36和0.45 mmol/L的上述2组溶液进行T2弛豫率测量。评价SPIO-HA的安全性，采用免疫荧光法观察人肝癌HepG2细胞表面CD44受体表达情况，采用普鲁士蓝染色观察SPIO-HA纳米颗粒对人肝癌HepG2细胞的靶向作用，采用异硫氰酸荧光素（ FITC）对2组纳米微粒进行标记，经荧光成像和流式细胞术观察HepG2细胞对FITC-SPIO-HA及FITC-SPIO纳米颗粒吸收情况。行MRI体外观察2组MR分子探针与HepG2细胞孵育后T2值的差异，并采用单因素方差分析比较空白对照组、SPIO-HA组及SPIO组T2信号值的差异。结果成功构建肿瘤CD44受体靶向性SPIO-HA MR分子探针。 SPIO-HA及SPIO粒径分别为18.2和22.4 nm，水合粒径分别为91.1和103.2 nm，Zeta电位分别为（-45.00±0.86）和（-18.50±0.73） mV。 SPIO-HA 表面HA 的质量分数为24％。 SPIO 和SPIO-NH2-HA的弛豫率分别为0.191×106和0.212×106 M-1· s-1。即使Fe浓度＞100μg/ml，SPIO及SPIO-HA与2种细胞（ HepG2及HL7702细胞）孵育后，其细胞存活率均保持在80％以上；免疫荧光法检测HepG2人肝癌细胞有较强的CD44受体阳性染色。经普鲁士蓝染色后，SPIO-HA组HepG2细胞内可见大量蓝染颗粒。 SPIO组细胞内未见明确蓝染颗粒。2组FITC标记的纳米微粒分别与HepG2细胞孵育后，SPIO-HA-FITC组HepG2细胞内及细胞膜上均可见绿色荧光， SPIO-FITC组未见明确荧光染色。体外MR成像，空白对照组、SPIO组和SPIO-HA组T2值分别为（115.20±0.36）、（115.07±0.81）和（21.67±0.21）ms，差异有统计学意义（F＝31703.339，P＜0.01）。结论利用HA构建的MR分子探针SPIO-HA，理化性质优良，对人肝癌细胞HepG2具有较好的靶向性。

自修复水凝胶材料的设计合成及生物医学应用

水凝胶柔软且有弹性,含水量高,其结构、性能与生物组织相似,生物相容性和生物安全性好.因此,被广泛应用于组织工程、药物输送、创伤敷料等领域,具有非常广阔的应用前景.自修复材料模仿生物体损伤自愈原理,自行发现损伤和裂纹并通过一定机理自修复愈合,是近年来水凝胶领域的研究热点和难点.本文综述了近10年来具有代表性的自修复物理水凝胶和自修复化学水凝胶等新型高分子水凝胶方面的重要研究进展,总结了其设计与合成的基本原理和方法,介绍了几种典型的水凝胶自修复机制,阐述了基于静电作用、疏水作用、氢键作用、主客体作用等物理作用,以及基于酰腙键、亚胺键、二硫键等可逆化学键作用的自修复水凝胶的应激自修复原理和特性.在此基础上,分析讨论了自修复水凝胶作为潜在生物材料仍需解决的关键科学问题,并对本领域的发展趋势进行了展望.

基于透明质酸的抗肿瘤药物载体研究进展

透明质酸是细胞外基质的主要成分之一,具有良好的生物相容性、可生物降解性、非免疫原性,分子结构中还富含可供进一步化学修饰改性的羧基、羟基等反应性功能基团,近年来已成为设计和制备抗肿瘤药物递送载体的原材料。此外,透明质酸的CD44受体在许多肿瘤细胞表面均为高表达状态,以透明质酸为原材料制备的抗肿瘤药物载体对CD44高表达的肿瘤细胞具有主动靶向性。本文对基于透明质酸设计的前体药物(前药)、有机载体材料(胶束、脂质体、纳米颗粒、微泡、水凝胶等)和无机复合载体材料(纳米金、量子点、碳纳米管、二氧化硅)等抗肿瘤药物载体进行了综述。

3D打印海藻酸钠基功能材料的研究进展

海藻酸钠优良的生物相容性和生物可降解性赋予其在生物医药领域广阔的应用前景,如何实现利用海藻酸钠制造生物医用材料、组织、器官成为推动其优良性能在生物医学上应用的重要挑战之一。3D打印技术拥有对结构的可控设计和材料的高利用率的优点,在生物材料的个性化定制加工方面具有独特的优势。本文介绍了海藻酸钠的性质特点,并综述了3D打印海藻酸钠基材料在组织工程以及肿瘤药物筛选模型等方面的最新应用,最后作出了总结与展望。