气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法及应用技术

本发明专利技术提出了一种气管内膜损伤修复用温敏水凝胶的制备方法，主要以白芨水提物、壳聚糖、甘油磷酸钠为原料。所得温敏水凝胶呈半流动状态，无纤毛毒性，并具有良好的抑菌性及生物相容性，可促进气管内膜损伤的修复，防止疤痕的过度生成,预防气管创伤愈合后管瘢痕性狭窄的发生，有良好的研究应用前景。

Preparation and application of thermosensitive hydrogel for tracheal wound repair

The invention provides a method for preparing thermosensitive hydrogel for repairing tracheal intima injury, mainly in water hyacinth bletilla extract and chitosan as raw material, sodium glycerophosphate. The temperature sensitive hydrogel was semi flow state, and has no cytotoxicity, biocompatibility and antibacterial property of biological good, can promote the repair of tracheal intima injury, prevent the excessive generation of scar, wound healing after tracheal tube stenosis, has a good application prospect to study.

【技术实现步骤摘要】
气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法及应用
本专利技术涉及医药材料领域，特别是涉及气管内创面修复用半流动态温敏水凝胶的制备方法。
技术介绍
随着微创外科技术的发展,经气管镜腔内治疗已成为气管内病变的重要治疗方法，但会不可避免地造成气管内创面，且创面愈合时间和质量与治疗效果密切相关。此外，机械性损伤、烧灼伤、气管插管等均易造成气管内一定程度的损伤，形成气管内创面，在其愈合过程中易发生气管瘢痕性狭窄，严重影响患者生活质量乃至威胁患者生命。气管狭窄瘢痕以成纤维细胞过度增生、细胞外基质过度沉积和成分改变为其病理特征,本质上是一种增生性瘢痕,往往引起外观畸形或组织功能障碍，治疗方法主要有介入治疗、外科手术治疗和药物治疗等，常用的方法包括支气管镜或支撑喉镜下激光、氩气刀、冷冻等瘢痕切除术、球囊扩张成形术，以及各种支架置入术等。这些治疗方法可在气管内造成新的损伤，易出现再狭窄。因此，使气管内创面正常再生修复，防止疤痕过度增生，预防气管瘢痕性狭窄的发生是目前研究的重点和难点。壳聚糖有止血、止痛、调节巨噬细胞和成纤维细胞生长及广泛的抑菌作用，不同浓度、不同来源的壳聚糖及其衍生物一方面促进成纤维细胞的增殖，有利于新生修复组织的结构重塑和构建，能增强或恢复伤口愈合后的力学强度；另一方面抑制成纤维细胞的过度繁殖，防止疤痕增生，利于外观和功能的恢复，使伤口愈合质量提高，近年来,人们开始以壳聚糖为原料制备智能水凝胶，通过不同制备途径，可得到各种类型温敏水凝胶。壳聚糖温敏水凝胶制备条件温和，具有原位成胶的特点，并有生物黏附、生物相容和可生物降解等特性，广泛应用于组织工程修复和药物释放载体的研究中。温敏水凝胶是指随着外界温度变化而产生刺激响应性的智能水凝胶，其响应性依赖于温度的变化，有临界相转变温度，优点在于可以在液态下复合细胞、治疗性的药物、生长因子等，以内窥镜或者注射器等微创的方式将其植入体内并且在原位形成凝胶。授权公告号CN104984401A（申请号201510434128.3）的中国专利文献公开了一种温敏水凝胶/磷酸三钙材料的制备方法，该方法步骤流程包括将温敏水凝胶在低温下溶解、按一定比例加入磷酸三钙粉体、混合材料随意塑形成任何想要的形状。公布号CN103004757A（申请号201210571657.4）的中国专利文献公开了一种多孔温敏水凝胶缓释剂及其制备方法。专利技术以聚N-异丙基丙烯酰胺多孔温敏水凝胶为载体，在凝胶内负载上药物，利用聚N-异丙基丙烯酰胺的温度敏感特性，来实现对药物的控制释放。当温度低于水凝胶的LCST时，药物释放很慢，而当温度高于其LCST时，释放速率加快。近年来围绕壳聚糖及其衍生物温敏水凝胶的研究逐年增多,在再生医学和组织工程学应用方面，如注射填充不规则形状的腔隙或常规器械难以到达的部位，作为药物载体和基因载体等，在外伤敷料、妇科疾病、口腔及牙周疾病、血管栓塞载体的应用等方面做了大量有意义的研究工作，但有关气管内创面修复用功能复合温敏水凝胶的研究鲜有报道，本专利技术构建气管内创面修复用功能复合温敏水凝胶，适合气管腔内特殊环境的治疗要求，可诱导气管内创面再生修复、预防创面感染、抑制疤痕增生、提高愈合质量、预防气管瘢痕性狭窄的发生，对气管内创面修复及气管内病变的腔内治疗有重要意义。
技术实现思路
针对现有技术的问题，本专利技术的目的是提供一种气管内创面修复用温敏水凝的制备方法，呈半流动状态，适合气管腔内特殊环境的治疗要求，具有良好的抑菌作用及生物相容性，无纤毛毒性，可诱导气管内创面再生修复、预防创面感染、抑制疤痕增生、提高愈合质量、预防气管瘢痕性狭窄的发生，在气管内膜损伤局部治疗方面，有着良好的研究应用前景。本专利技术的技术方案是：气管内膜损伤修复用半流动状态温敏水凝胶制备方法，呈半流动状态，以白芨水提物、壳聚糖、甘油磷酸钠为主要原料，具体步骤如下：（1）取白芨洗净，用纱布包好放于蒸馏水中浸泡40分钟，用电阻炉功率调制550W,大火进行性加热30分钟，后用400W功率小火继续加热，然后过滤除去滤渣，得白芨提取液备用；（2）取壳聚糖粉碎研磨5-15分钟，置于0.1mol/L的冰乙酸中充分溶解后，加入白芨提取液，用pH计测量其pH值，逐滴添加56%的甘油磷酸钠，并不断搅拌，用饱和的磷酸氢钠溶液调节pH至6.96；（3）将上述配置好的壳聚糖溶液置于容器中，放入恒温水浴锅中加热，待溶液呈半流动状态时，即形成温敏水凝胶。所述的温敏水凝胶的制备方法，取下列重量份的原料，壳聚糖0.1-0.19，白芨水提物0.25-1.0，甘油磷酸钠0.5-1.5（优选为壳聚糖0.15，白芨水提物0.25，甘油磷酸钠1.0）。所述的温敏水凝胶的制备方法，步骤（1）蒸馏水的用量为白芨重量的10-40倍（优选为蒸馏水的用量为白芨重量的20倍）。所述的温敏水凝胶的制备方法，步骤（1）小火继续加热25-35分钟（优选的：小火继续加热30分钟）。所述的温敏水凝胶的制备方法，步骤（2）冰乙酸水溶液的用量为壳聚糖质量的100倍。所述的温敏水凝胶的制备方法，步骤（3）恒温水浴锅的温度为34-40℃（优选的：恒温水浴锅的温度为37℃）。本专利技术提供的气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法科学，工艺简单，所得产品同时兼具了壳聚糖和白芨的特性，具有良好的抑菌作用及良好的生物相容性以及无纤毛毒性在气管内膜损伤局部治疗方面，有着良好的研究应用前景。附图说明图1为纤毛毒性试验的观察结果；图2为不同浓度的温敏水凝胶对NIH-3T3细胞存活率的影响结果；注：A1；A2;A3;A4;A5;A6依次代表稀释倍数，分别为是0倍、5倍、10倍、20倍、50倍、100倍，B.C.D.同上；柱状图横纵坐标分别为稀释倍数和细胞相对增值率；图3：a所得温敏水凝胶相转变前;b所得温敏水凝胶相转变后。具体实施方式下面结合实施例和实验例详细说明本专利技术的技术方案，但保护范围不限于此。本申请所用材料均可从市场购买，其中白芨购自聊城市中医院；壳聚糖购自浙江金壳生物化学有限公司，批号为20140318C；甘油磷酸钠为国产分析纯，购自湖北远成赛创科技有限公司。实施例1气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法，步骤如下：（1）取白芨4g洗净，用纱布包好放于80ml蒸馏水中浸泡40分钟，用电阻炉功率调制550W,大火进行性加热30分钟，后用400W功率小火继续加热25分钟，然后过滤除去滤渣得白芨提取液备用；（2）取壳聚糖0.1g粉碎研磨5分钟，置于10ml，0.1mol/L的冰乙酸中充分溶解后，加入白芨提取液0.25ml，用pH计测量其pH值，逐滴添加56%的甘油磷酸钠1.0ml，并不断搅拌，用饱和的磷酸氢钠溶液调节pH至6.96；（3）将上述配置好的壳聚糖溶液置于容器中，放入34℃恒温水浴锅中加热4分钟，呈半流动状态，即形成温敏水凝胶。实施例2气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法，步骤如下：（1）取白芨4g洗净，用纱布包好放于80ml蒸馏水中浸泡40分钟，用电阻炉功率调制550W,大火进行性加热30分钟，后用400W功率小火继续加热25分钟，然后过滤除去滤渣得白芨提取液备用；（2）取壳聚糖0.15g粉碎研磨15分钟，置于10ml，0.1mol/L的冰乙酸中充分溶解后，加入白芨提取液1.0ml，用pH计测量其pH值，逐本文档来自技高网...

【技术保护点】
气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，呈半流动状态，以白芨水提物、壳聚糖、甘油磷酸钠为主要原料，具体步骤如下：（1）取白芨洗净，用纱布包好放于蒸馏水中浸泡40分钟，用电阻炉功率调制550W,大火进行性加热30分钟，后用400W功率小火继续加热，然后过滤除去滤渣，得白芨提取液备用；（2）取壳聚糖粉碎研磨5‑15分钟，置于0.1mol/L的冰乙酸中充分溶解后，加入白芨提取液，用pH计测量其pH值，逐滴添加56%的甘油磷酸钠，并不断搅拌，用饱和的磷酸氢钠溶液调节pH至6.96；（3）将上述配置好的壳聚糖溶液置于容器中，放入恒温水浴锅中加热，待溶液呈半流动状态时，即形成温敏水凝胶。

【技术特征摘要】
1.气管内创面修复用温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，呈半流动状态，以白芨水提物、壳聚糖、甘油磷酸钠为主要原料，具体步骤如下：（1）取白芨洗净，用纱布包好放于蒸馏水中浸泡40分钟，用电阻炉功率调制550W,大火进行性加热30分钟，后用400W功率小火继续加热，然后过滤除去滤渣，得白芨提取液备用；（2）取壳聚糖粉碎研磨5-15分钟，置于0.1mol/L的冰乙酸中充分溶解后，加入白芨提取液，用pH计测量其pH值，逐滴添加56%的甘油磷酸钠，并不断搅拌，用饱和的磷酸氢钠溶液调节pH至6.96；（3）将上述配置好的壳聚糖溶液置于容器中，放入恒温水浴锅中加热，待溶液呈半流动状态时，即形成温敏水凝胶。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，取下列重量份...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑青，秦东风，崔凯，
申请(专利权)人：聊城大学，
类型：发明
国别省市：山东,37