京尼平交联猪小肠黏膜下层的制备及评价

来源 :首届全国组织修复与再生医学大会暨国际组织修复与再生医学学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WXY0216
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  目的:猪小肠黏膜下层(small intestinal submucosa,SIS)已成功应用于多种组织器官的损伤修复,但由于SIS主要由胶原蛋白构成,在酸性及酶解环境中易降解,因此限制了其在消化道黏膜修复中的应用.本研究使用京尼平(genipin,GP)对SIS进行交联,在保持SIS良好的生物相容性及生物活性的前提下提高其抗酸、抗酶解性能,研究其在胃黏膜缺损修复中的可能应用.方法:本实验通过交联指数的测定及初步的抗酸、抗酶解实验对京尼平交联猪小肠黏膜下层(GP-crosslinked SIS)的制备条件进行筛选.通过溶胀率和红外吸收光谱对GP-crosslinked SIS的交联效率及分子结构进行分析.采用扫描电镜对材料的亚显微结构进行观察.我们将未交联的SIS及GP-crosslinked SIS浸泡在模拟胃液中,测定材料的剩余质量百分比;在力学性能评价中,通过单轴拉伸实验对模拟胃液处理后GP-crosslinked SIS的最大载荷和刚度进行测定.通过酶联免疫吸附实验比较SIS及0.5%GP-crosslinked SIS中生长因子VEGF和TGF-β1在14天内的释放情况.通过直接细胞毒性和间接细胞毒性实验对材料的细胞相容性和细胞毒性进行评价.在组织相容性研究中,将SIS及GP-crosslinked SIS植入大鼠皮下,进行组织学评价.结果:确定了GP-crosslinked SIS的制备条件,即在37℃条件下采用浓度为0.05%、0.1%、0.3%和0.5%的GP与SIS交联24 h.溶胀率结果显示,GP与SIS交联反应效率较高;红外光谱分析结果显示,GP通过与SIS中的氨基发生反应进行高效交联.扫描电镜结果显示,GP交联后SIS保持了其多孔结构,有利于细胞粘附.模拟胃液处理GP-crosslinked SIS 8周后,材料的降解率小于10%,且保持了一定的最大载荷和刚度.直接细胞毒性和间接细胞毒性实验结果显示, GES-1在GP-crosslinked SIS上呈明显延展态;且GES-1在GP-crosslinked SIS浸提液中的增殖率大于100%.ELISA检测结果显示,0.5% GP-crosslinked SIS中VEGF和TGF-β1在14天内累计释放量分别达到了72.4±9.6 pg和59.1±3.4 pg.将GP-crosslinked SIS植入大鼠皮下8周,炎性反应较轻,无明显降解出现.结论:京尼平交联后SIS的抗酸、抗酶解性能显著提高,且保持了一定的力学性能及生物活性,细胞毒性低、组织相容性好,有望应用于促进胃黏膜损伤的修复.
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