改性木葡聚糖温敏水凝胶的制备及生物相容性评价

作者：闫志文; 李硕峰; 李傲; 胡梓骐; 马丽桃; 张二帅; 李景武; 姚芳莲; 车鹏程; 孙红^*

来源：中国组织工程研究, 2019, 23(30): 4841-4847.

• 改性木葡聚糖
• 木葡聚糖
• 可注射温敏水凝胶
• 生物相容性
• 术后粘连
• 血液相相容性
• 生物材料
• 人肝癌细胞
• 人肺腺癌细胞

背景:可注射温敏水凝胶能随环境温度变化发生可逆性相转变并可结合微创疗法,在术后防粘连领域得到了广泛关注,但现有的可注射温敏水凝胶在预防术后粘连方面存在生物安全性差及防粘连效果不佳等问题。目的:制备改性木葡聚糖可注射温敏水凝胶,评价其生物相容性。方法:通过温和的酶解反应脱除木葡聚糖侧链的部分半乳糖,得到具有可逆"溶胶-凝胶"转变的改性木葡聚糖可注射温敏水凝胶。通过活/死细胞染色定性检测与MTT法定量检测改性木葡聚糖水凝胶浸提液对人肝癌细胞Hep G2和人肺腺癌细胞A549的毒性。将人肺腺癌细胞A549包埋于改性木葡聚糖水凝胶内,培养24 h后观察细胞形态。在抗凝兔血中分别加入改性木葡聚糖水凝胶浸提液与0.1,1g/L改性木葡聚糖溶液,1h后检测溶血率。将改性木葡聚糖溶液注射至C57小鼠(中国人民解放军军事医学科学院北京实验动物中心提供)背部皮下,跟踪材料的体内降解行为,评价植入部位及周围组织的炎性反应。动物实验获得华北理工大学实验动物伦理委员会批准,批准号:SYXK(冀)2015-0038。结果与结论:①AO/PI染色与MTT检测显示,不同浓度改性木葡聚糖水凝胶浸提液中的Hep G2细胞、A549细胞增殖活性均在100%左右;②包埋在改性木葡聚糖水凝胶内的A549细胞仍有很好的活性;③改性木葡聚糖水凝胶浸提液与0.1,1g/L改性木葡聚糖溶液的溶血率均在2%以下;④随着注射时间的延长,动物体内的改性木葡聚糖水凝胶逐渐变小,约在6周时降解完全;注射早期可引起炎症反应,但随着时间延长与材料的降解,炎症反应逐渐减轻和消失,注射部位未见明显组织病变损伤;⑤结果表明,改性木葡聚糖水凝胶具有温敏特性,还有良好的细胞相容性、血液相容性与生物降解性。

• 单位
  华北理工大学; 天津大学; 唐山市人民医院; 基础医学院