一种用于骨修复监测的NIR/MR双模态成像生物支架及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于骨缺损修复监测的NIR/MRI双模态成像生物支架及其制备方法，以MSNs作为NIR荧光染料CyP的载体，制备具有ALP响应性的CyP@MSNs探针；其次，合成具有MR成像功能的超顺磁性纳米颗粒(USPIO@SiO<subgt;2</subgt;)；再将CyP@MSNs探针、USPIO@SiO<subgt;2</subgt;纳米颗粒与细胞、GelMA、Lap混合，3D打印制得NIR/MR双模态成像生物支架。本发明专利技术利用介孔二氧化硅为载体，负载ALP响应型荧光染料CyP，起到保护CyP进而延缓其猝灭的效果。同时CyP与ALP作用后，荧光强度得到增强，实现了成骨早期的监测。USPIO@SiO<subgt;2</subgt;作为MR造影剂，可以追踪支架的体内降解。实现骨再生过程支架降解和成骨的非破坏性监测，有望成为一种原位骨修复监测的骨植入物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于组织工程可视化领域，具体涉及一种用于骨修复监测的nir/mr双模态成像生物支架及其制备方法。

技术介绍

1、3d生物打印水凝胶支架是治疗骨缺损的理想组织工程技术。在骨修复过程中，支架可提供一定的机械支撑，并具有相应的生物学反应。这一过程涉及多种细胞、因子和细胞外基质的级联反应，是生物体内最复杂的生物过程之一。研究表明，要实现理想的骨再生，必须在支架植入后的各个阶段进行持续诊断和医疗干预。例如，借助成像技术对支架降解进行实时、精确的追踪将有助于优化支架的设计和材料的选择。然而，目前的组织学评估(he染色和masson染色)通常需要牺牲动物，且存在信息采集间断、碎片化的局限性。这极大降低了信息收集的有效性和准确性。因此，迫切需要一种无创成像技术来监测骨组织工程支架在骨再生过程中的情况。

2、当前，先进的非破坏性成像技术，如磁共振(mr)成像、荧光(fl)成像、计算机断层扫描(ct)、超声(us)成像和光声(pa)成像等已在组织工程可视化方面显示出巨大潜力。近红外荧光成像(nir-fl)具有无创、高灵敏度和高分辨率的特点，被广泛用于监测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于骨修复监测的NIR/MR双模态成像生物支架，其特征在于：以MSNs作为NIR荧光染料CyP的载体，制备具有ALP响应性的CyP@MSNs探针；其次，合成具有MR成像功能的USPIO@SiO2纳米颗粒；再将CyP@MSNs探针、USPIO@SiO2纳米颗粒与细胞、GelMA、Lap混合，3D打印制得NIR/MR双模态成像生物支架。

2.如权利要求1所述的用于骨修复监测的NIR/MR双模态成像生物支架，其特征在于：所述MSNs为具有介孔结构的纳米载体。

3.如权利要求1所述的用于骨修复监测的NIR/MR双模态成像生物支架，其特征在于：所述载体为无机或有机纳...

【技术特征摘要】

1.一种用于骨修复监测的nir/mr双模态成像生物支架，其特征在于：以msns作为nir荧光染料cyp的载体，制备具有alp响应性的cyp@msns探针；其次，合成具有mr成像功能的uspio@sio2纳米颗粒；再将cyp@msns探针、uspio@sio2纳米颗粒与细胞、gelma、lap混合，3d打印制得nir/mr双模态成像生物支架。

2.如权利要求1所述的用于骨修复监测的nir/mr双模态成像生物支架，其特征在于：所述msns为具有介孔结构的纳米载体。

3.如权利要求1所述的用于骨修复监测的nir/mr双模态成像生物支架，其特征在于：所述载体为无机或有机纳米颗粒中的任一种，具体包括脂质体、胶束、聚合物纳米颗粒、金纳米颗粒、碳纳米管中的至少一种。

4.如权利要求1所述的用于骨修复监测的nir/mr双模态成像生物支架，其特征在于：所述nir荧光染料cyp为alp响应型荧光染料。

5.如权利要求1所述的用于骨修复监测的nir/mr双模态成像生物支架，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何创龙，冯茜，周小军，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：