氧化海藻酸钠交联生物性组织制备生物材料的实验研究.pdf

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1、徐源廷等：氧化海藻酸钠交联生物性组织制备生物材料的实验研究１６８７＊氧化海藻酸钠交联生物性组织制备生物材料的实验研究徐源廷，刘菲，顾志鹏，黄晶芸，余喜讯（四川大学高分子科学与工程学院，四川成都６１００６４）［７］摘要：探讨经氧化海藻酸钠（ＡＤＡ）处理的猪主动导任何持续性的炎症反应，同时由于其价格相对低［８－１０］脉的性能特点，为构建人工器官等提供理想的生物材廉，被广泛地应用在组织工程和医药等领域。用料。用ＡＤＡ处理猪主动脉４～７２ｈ，交联制得的生物高碘酸钠对海藻酸钠进行氧化改性，适度氧化的海藻材料测定交联指数并进行形态学观察，同时检测其力酸钠不但保留了良好的生物相容性，增加了其生物

2、稳学性能。结果显示ＡＤＡ既有效地去除和降低了组织定性，还引入了活性基团，从而成为一种新型的低毒性［１１］中产生抗原性的细胞成分和自由氨基，又保持了天然生物交联剂而逐渐成为研究的热点。组织构架的完整；经它处理的血管组织具有较好的韧本文以猪主动脉血管为基体，采用氧化海藻酸钠性、黏弹性，是一种良好的生物材料；其中以在ｐＨ为为交联剂对其进行交联预处理，并在体外对此种材料４．０，ＡＤＡ浓度为１５ｇ／１００ｍＬ的条件下，交联７２ｈ得的性能特征进行研究，以期研制出一种更适应需求的到的材料显示出更好的性能。生物材料。目前国内外还没有相关研究的报导。关键词：氧化海藻酸钠；猪主动脉；交联；力学性能；２

3、实验形态学观察中图分类号：Ｒ３１８文献标识码：Ａ２．１试剂与仪器文章编号：１００１－９７３１（２０１０）１０－１６８７－０４海藻酸钠（青岛晶岩有限公司）；高碘酸钠（成都科龙化工试剂厂）；茚三酮（成都科龙化工试剂厂）；甘氨１引言酸（成都华美公司）；７２２Ｓ型可见分光光度计（上海精每年因各种疾病或车祸等因素使得临床上需要大密科学仪器有限公司）；ＩＮＳＴＲＯＮ４３０２英斯特朗万量的软组织移植物。目前使用的软组织移植物分为生能材料实验机（ＩｎｓｔｒｏｎＣｏ．，ＵＳＡ）；光学显微镜（日本物性和人工合成两种。在生物性材料中，天然生物组奥林巴斯公司）；ＳＥＭ扫描电镜（日本电子株式会社）；织来源材

4、料的结构和成分与活体组织器官细胞间质中真空冷冻干燥机（北京博医康实验仪器有限公司）；［１］的蛋白质和聚糖相似，与细胞亲和性强，能为细胞生ＴＨＺ－８２恒温振荡器（常州国化电器有限公司）。长、增殖、分化及功能发挥提供近似活体内组织发生发２．２实验过程育的细胞外基质支架条件，使细胞聚集形成组织，控制２．２．１交联剂的制备［２］组织结构，调节细胞表型，具有更好的临床应用前取适量海藻酸钠溶于蒸馏水中配成溶液，取景。５０ｍＬ无水乙醇分散溶解之后，加入适量高碘酸钠溶但天然组织来源的生物材料自活体取出后即开始液避光氧化２４ｈ，然后用约１０ｍＬ乙二醇终止反应１ｈ。降解，不同材料间也存在着种群差异，不

5、宜保存和直接加入约２ｇＮａＣｌ充分混合后，用约１Ｌ无水乙醇使其析［３，４］应用。为此常需采用交联预处理来解决这些问题。出，进行抽滤。用蒸馏水溶解产物，再用ＮａＣｌ溶液、乙经处理后的生物性材料不仅能较长时间地保持其良好醇析出、抽滤，如此反复３次后冷冻真空干燥。的力学性能和完整的组织结构而且还提高了抗酶降解２．２．２交联固定方法及材料的制备能力，同时又降低甚至去除了材料的抗原性，这样即大自屠宰场取活杀猪的主动脉，置于无菌瓶中４℃大拓宽了其应用范围。但现有的交联处理方法存在着冷藏运至实验室，用组织剪剪去主动脉外膜及附着的自身的固有缺陷，即人工合成化学交联剂细胞毒性高，脂肪并以生理盐水反复

6、冲洗直至清除干净血液，随后天然的生物交联剂虽细胞毒性低，生物相容性也较好，进行交联预处理。取材至预处理的时间不超过４ｈ。［５］但其价格非常昂贵，难以实际应用。本实验用ｐＨ值分别为４．０、７．４、１０．５的柠檬酸／柠檬海藻酸盐是一种从褐藻中分离出来的天然多糖，酸钠缓冲液、ＰＢＳ缓冲液、碳酸钠／碳酸氢钠缓冲液分是由β－Ｄ－甘露糖醛酸（Ｍ单元）和α－Ｌ－古洛糖醛酸（Ｇ别配制氧化海藻酸钠固定液交联血管样品，以观察不［６］单元）组成的线型阴离子无规嵌段共聚物，具有可降同ｐＨ值对交联的影响；同时为了观察不同浓度对交解性和高度的生物相容性、无任何的免疫原性，并不诱联的影响，使用了５、１０、１５ｇ

7、／１００ｍＬ３种不同浓度的＊基金项目：国家自然科学基金资助项目（３０３７０４１１）；四川省科技攻关资助项目（０５ＳＧ０２２－０２２）收到初稿日期：２００９－０７－０６收到修改稿日期：２０１０－０５－１５通讯作者：余喜讯作者简介：徐源廷（１９８８－），男，四川遂宁人，师承余喜讯副教授，从事生物材料研究。１６８８２０１０年第１０期（４１）卷氧化海藻酸钠交联液进行实验（因ＡＤＡ在固液比＞２．２．３交联指数（ｆｉｘａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ＦＩ）测定１５ｇ／１００ｍＬ的体系中难溶