水凝胶的制备及其在工程化组织和器官构建中的应用

近年来水凝胶作为一种柔软而富有弹性的三维网络结构功能高分子,越来越多的热点研究都集中在高性能、智能化水凝胶的制备和应用上。水凝胶的制备方法概括起来包括物理交联、化学交联及辐射交联,因其具有良好的亲水性、锁水性、溶胀性、以及组织黏附性、生物降解性和生物相容性等特点,在工程化组织和器官构建中得到广泛的研究和应用。本文对水凝胶的分类、制备及其作为组织工程支架中的应用进行综述和展望。

超亲水性医用导管的制备及其动物体内组织相容性研究

利用天然高分子葡聚糖(Dextran)和烯丙基异氰酸酯(AI)反应,首先合成了预聚物Dex-AI,然后预聚物Dex-AI再与聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)反应,制备了具有良好亲水性和生物相容性的水凝胶(DP)。同时探索了反应物比例对最终产物的影响,结果是在Dex-AI∶PEGDA为4∶6(质量比)时,所制得的水凝胶DP的吸水率最大,可达810%。将此水凝胶接枝于经二苯甲酮在紫外光下处理的临床用导管表面,经静态和动态表面接触角测试,接枝有水凝胶的导管其表面亲水性显著提高,如静态表面接触角由水凝胶接枝前的(97±6.1)°下降到了接枝后的(25±4.2)°。另一方面,以小鼠(ICR,30只)为实验动物,将接枝前后的导管植入小鼠背部皮下,观察时间为30 d。发现导管经DP接枝后,反映急性炎症情况的白细胞水平始终低于未接枝的样本;大体观察和组织学检测也发现,与未接枝的导管相比,在相同的时间点接枝DP的导管其炎性程度明显下降,导管与周边组织相容性提高。本研究证实了接枝水凝胶的技术可以提高目前临床用的PE导管的组织相容性,这对改善因治疗需要导管较长时间置留于体内而对患者带来的不良影响是非常有利的。