林蛙皮胶原/壳聚糖复合海绵的制备及性质

背景:林蛙是中国珍稀的药用动物,林蛙皮是林蛙取油后的废弃物,其胶原蛋白含量丰富且量大、无污染和疫病危险,具有开发成为胶原海绵的潜力,但目前尚未见林蛙皮胶原海绵制备工艺方面的研究。目的:对林蛙皮胶原海绵的制备工艺进行优化,考察林蛙皮胶原海绵的物理性质及体外细胞相容性。方法:利用壳聚糖和戊二醛对林蛙皮胶原蛋白海绵进行改性,以壳聚糖与胶原蛋白质量比(1∶1、1∶2、1∶4)、戊二醛浓度(1%、1.5%、2%)为实验因子,以具有显著性差异的吸水倍数、机械性能和热变性温度为指标,采用正交实验设计对林蛙皮胶原蛋白海绵的制备工艺进行优化,观察林蛙皮胶原蛋白海绵表观形貌。将9种林蛙皮胶原蛋白海绵分别与人包皮成纤维细胞共培养,检测细胞增殖。结果与结论:(1)确定林蛙皮胶原海绵的最佳工艺条件为:壳聚糖与林蛙胶原蛋白质量为1∶1,戊二醛浓度为1%,在该条件下,林蛙皮胶原海绵的吸水倍数为5.22,断裂伸长率为10.96%,热变性温度为81.24℃;此条件下的林蛙皮胶原海绵孔径200-400μm,网孔大小基本一致,排列有序;(2)除壳聚糖与胶原蛋白为1∶4、戊二醛浓度为1%或5%的林蛙皮胶原海绵外,其他林蛙皮胶原海绵对人包皮成纤维细胞的细胞活性均有促进作用,有利于细胞的活性和生长;(3)结果表明,林蛙皮胶原海绵具有良好的生物相容性。