一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶‑高分散纳米颗粒体系，体系包括：温敏水凝胶；以及嵌入所述温敏水凝胶中负载血小板裂解液的肝素/ε‑聚赖氨酸纳米颗粒。本发明专利技术首次设计双重缓释的微球水凝胶体系来负载血小板裂解液并使其应用于软骨组织工程，单次注射，长效缓释，持续起效；首次根据血小板裂解液本身的特性来设计材料，且是首次发现血小板裂解液这种不均质的颗粒分布会导致水凝胶的物理特性受影响，而通过微球的搭载可以很好的改善这种情况，让构建的材料更合理。

【技术实现步骤摘要】
一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系及其应用
本专利技术涉及骨关节炎治疗领域，尤其涉及一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系及其应用。
技术介绍
骨关节炎(OA)是一种退行性关节疾病，其病理特征是关节软骨肥大钙化，软骨下骨重塑以及滑膜炎症。全世界60岁以上的人群中，有超过10％的患者遭受着OA的困扰。据报道，尽管多种危险因素，包括年龄、性别、遗传因素、创伤和肥胖等，被证明与OA相关，但其确切的病因和有效的治疗选择仍然是目前临床上的一大难题。目前FDA批准的OA药物，包括广泛用于早期患者的非甾体类抗炎药，关节腔注射的透明质酸钠等，都只能帮助缓解症状，但不能阻止疾病的发展。而随着疾病的进展，后期患侧关节会出现严重的软骨剥脱，骨赘形成，关节畸形等，此时关节置换术则成为唯一的选择。但是长期的口服药物治疗和手术带来的副作用往往也会加剧患者的痛苦，因此新的OA治疗手段亟待开发。近年来，关节腔注射富血小板血浆(PRP)及其衍生物血小板裂解液(PL)用于OA的治疗得到了大量研究支持，被认为能延缓OA的进展，但其仍存在局部突释，原位降解快，组织在位性差等不足。因此，如何将其有效负载于生物材料中以提高关节腔注射的效率，是更好的促进PRP及PL临床应用前景的重要手段。在本专利技术中，首先将血小板裂解液(PL)包载在肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒(Hep/EPLNP)中以改善其分散性和释放行为。而后，将该负载PL的纳米粒进一步负载于聚(d,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(d,L-丙交酯)(PDLLA-PEG-PDLLA，PLEL)三嵌段水凝胶中以构建多功能水凝胶/纳米颗粒/PL复合体系。与单纯的PLEL@PL混合物不稳定的胶凝状态相比，PLEL@PL-NPs体系表现出与空白PLEL相似的胶凝能力。同时，通过分子模拟和体外释放实验证实了该体系对PL中生长因子的高亲和力和持久释放。此外，PLEL@PL-NPs体系在体内关节腔原位注射治疗后，能促进大鼠骨软骨缺损的修复。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系及其应用。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：本专利技术的第一方面是提供一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系，体系包括：温敏水凝胶；以及分散于所述温敏水凝胶中负载血小板裂解液的纳米颗粒。优选地，所述纳米颗粒为肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒。优选地，所述温敏水凝胶为三嵌段高分子共聚物聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)纳米胶束水凝胶。优选地，所述温敏水凝胶在室温或者相对低温的环境中呈现液体状的溶胶态；在人体温度37℃或者相对高温的环境中呈现固体状的凝胶态。优选地，其制备步骤包括：S1、制备负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒；S2、将S1所制备的纳米颗粒分散于温敏水凝胶中，即得温敏水凝胶-血小板裂解液-高分散纳米颗粒复合体系。优选地，所述制备步骤S1包括：通过肝素和ε-聚赖氨酸的静电自组装和肝素与血小板裂解液之间的高亲和力制备负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒。优选地，所述制备步骤S2包括：采用Sn(Oct)2作为催化剂，引发聚乙二醇和D,L-丙交酯开环共聚，合成聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)三嵌段高分子共聚物；将负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒嵌入聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)纳米胶束水凝胶中构建温敏水凝胶-血小板裂解液-高分散纳米颗粒复合体系。本专利技术的第二方面是提供一种如前所述体系在软骨组织工程中的应用，所述体系在体内关节腔原位注射治疗后，能促进大鼠骨软骨缺损的修复。本专利技术采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：本专利技术首次设计双重缓释的微球水凝胶体系来负载血小板裂解液并使其应用于软骨组织工程，单次注射，长效缓释，持续起效；首次根据血小板裂解液本身的特性来设计材料，且是首次发现血小板裂解液这种不均质的颗粒分布会导致水凝胶的物理特性受影响，而通过纳米粒的搭载可以很好的改善这种情况，让构建的材料更合理。本专利技术设计的注射型温敏水凝胶-高分散微球体系负载血小板裂解液，在软骨应用上具有多功能，一方面对于关节炎这种退行性变，可以做为一种关节液的补充剂，另一方面对于软骨缺损的病人又可作为一种无缝的填充物。附图说明图1为本专利技术实施例1动态光散射结果；图2为本专利技术实施例1动态光散射结果；图3为本专利技术实施例1Zeta电位结果；图4为本专利技术实施例1透射电子显微镜结果；图5为本专利技术实施例2核磁共振波谱结果；图6为本专利技术实施例2傅里叶红外光谱结果；图7为本专利技术实施例2动态光散射结果；图8为本专利技术实施例2临界胶凝温度结果；图9为本专利技术实施例2流变检测结果；图10为本专利技术检测实施例亲和力结果；图11为本专利技术检测实施例体外降解结果；图12为本专利技术检测实施例总蛋白和生长因子释放结果；图13为本专利技术应用实施例ICRS大体观评分结果；图14为本专利技术应用实施例ICRS组织学评分结果；图15为本专利技术应用实施例II型胶原光密度总和结果。具体实施方式提供一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系，体系包括：温敏水凝胶；以及嵌入所述温敏水凝胶中负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒。优选地，所述温敏水凝胶为三嵌段高分子共聚物聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)纳米胶束水凝胶。优选地，所述温敏水凝胶在室温或者相对低温的环境中呈现液体状的溶胶态；在人体温度37℃或者相对高温的环境中呈现固体状的凝胶态。还提供一种如前所述体系的制备方法，步骤包括：S1、制备负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒；S2、制备温敏水凝胶-血小板裂解液-高分散纳米颗粒复合体系。优选地，所述制备步骤S1包括：通过肝素和ε-聚赖氨酸的静电自组装和肝素与血小板裂解液之间的高亲和力制备负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒。优选地，所述制备步骤S2包括：采用Sn(Oct)2作为催化剂，引发聚乙二醇和D,L-丙交酯开环共聚，合成聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)三嵌段高分子共聚物；将负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒嵌入聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)纳米胶束水凝胶中构建温敏水凝胶-血小板裂解液-高分散纳米颗粒复合体系。再提供一种如前所述体系在软骨组织工程中的应用，所述体系具有延缓骨关节炎的进展和骨软骨缺损的修复作用。下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系，其特征在于，体系包括：/n温敏水凝胶；以及分散于所述温敏水凝胶中负载血小板裂解液的纳米颗粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种注射型负载血小板裂解液的温敏水凝胶-高分散纳米颗粒体系，其特征在于，体系包括：
温敏水凝胶；以及分散于所述温敏水凝胶中负载血小板裂解液的纳米颗粒。


2.根据权利要求1所述的体系，其特征在于，所述纳米颗粒为肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒。


3.根据权利要求1所述的体系，其特征在于，所述温敏水凝胶为三嵌段高分子共聚物聚(D,L-丙交酯)-聚(乙二醇)-聚(D,L-丙交酯)纳米胶束水凝胶。


4.根据权利要求3所述的体系，其特征在于，所述温敏水凝胶在室温或者相对低温的环境中呈现液体状的溶胶态；在人体温度37℃或者相对高温的环境中呈现固体状的凝胶态。


5.根据权利要求1所述的体系，其特征在于，其制备步骤包括：
S1、制备负载血小板裂解液的肝素/ε-聚赖氨酸纳米颗粒；
S2、将S1所制备的纳米颗粒分散于温敏水凝胶中，即得温敏水凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐千，朱振中，位晓娟，张长青，
申请(专利权)人：上海市第六人民医院，
类型：发明
国别省市：上海;31