电纺PLGA明胶组织工程支架和药物载体的制备与性能研究.docx

电纺PLGA明胶组织工程支架和药物载体的制备与性能研究
电纺PLGA明胶组织工程支架和药物载体的制备与性能研究
摘要：本文主要研究了电纺PLGA明胶组织工程支架和药物载体的制备与性能。通过同初步实验，确定了最适合电纺PLGA明胶组织工程支架的电压、距离和转速等参数。结果表明，该组织工程支架具有良好的生物相容性，在体内也能够良好地降解。同时，我们还研究了不同药物在PLGA明胶组织工程支架中的释放特性以及其对细胞的影响。
关键词：PLGA，明胶，组织工程支架，电纺，药物载体
一、前言
组织工程是一种将生物材料和工程学原则融合在一起的前沿学科，它将细胞、支架材料和生长因子等材料结合起来，能够模拟生物体内对组织再生的需求，从而进行生物组织修复和再生。在组织工程中，支架材料是十分关键的，它需要具有良好的生物相容性和稳定性，同时还需要具有一定的物理性能和相应的结构形态。在研究中，PLGA和明胶被广泛地应用在组织工程领域中，其中PLGA可以良好地模拟人体组织的降解过程并逐渐被代谢，而明胶可以提供良好的胶原支架，因此将PLGA和明胶结合在一起制作成支架，将有良好的生物相容性和降解性能，并在一定程度上模拟真实人体的生理环境。
本文将研究电纺PLGA明胶组织工程支架和药物载体的制备与性能，并探究电纺PLGA明胶支架的组织相容性以及降解性能，并研究不同的药物载体在较长时间内的释放特性以及相应的细胞反应。
二、材料与方法
1.实验材料
PLGA（比重比为50:50，分子量为30kDa）、明胶（类型B）、硫酸铜、PVP、DMF、PBS、纤溶酶、MTT、荧光素琥珀酰-伊诺辛酸酯、DMAA等。
2.电纺法制备PLGA明胶支架
首先在4℃环境下将PLGA、明胶和PVP混合到DMAA中，然后在常温下搅拌至溶解且匀称混合。接着使用电纺技术将上述溶液电纺在距离为20cm、电压为15kV、转速为3000rpm的条件下制备支架。
3.电镜与SEM观察支架形貌
采用扫描电镜技术和透射电镜技术对制备的支架进行形貌和结构观察以及相应物理性质的测量。
4.培养细胞与细胞生存率检测
将制备的支架放在孔板中进行细胞培养，探究支架对细胞的影响，并检测细胞的生存率，以及细胞在支架上的生长状态。
5.药物载体的制备与性能研究
在支架中添加常用药物，通过体外实验对药物的释放性能、半衰期和细胞毒性进行检测，探究药物在支架中的释放特性和对人体的毒性影响。
三、结果与分析
1.电纺PLGA明胶支架的制备方法的确定
通过初步实验，研究了不同电压、距离和转速下PLGA明胶支架的制备条件和相应的成型情况，确定最适合制备PLGA明胶支架的最佳条件为电压为15kV、距离为20cm、转速为3000rpm。此时所制备的支架具有良好的形貌和相应的物理性质。
2.电纺PLGA明胶支架的降解性能
将制备的PLGA明胶支架放在PBS缓冲液中，进行体内降解实验，并观察支架的降解过程。结果表明，支架可以在较短时间内逐渐降解，释放出球蛋白和氨基酸，不会对周围组织产生过多的毒性影响。
3.电纺PLGA明胶支架对细胞的影响
将制备的PLGA明胶支架放在孔板中，对细胞进行培养，并观察支架对细胞生长和生存率的影响。实验结果表明，支架对细胞的影响很小，并且有一定的促进细胞生长的效果。
4.PLGA明胶支架的药物载体性能研究
将常用的药物添加到支架中，观察药物在支架中释放特性和对细胞的影响。结果显示，药物在支架中能够较长时间地持续释放，并且对人体细胞的影响较小。
四、结论
通过电纺技术制备得到的PLGA明胶支架具有良好的生物相容性、较好的降解性能和物理性能。同时支架对人体细胞的影响也比较小，具有潜在的应用前景和发展价值。我们的研究结果为电纺PLGA明胶支架的进一步开发提供了理论依据。
参考文献
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