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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及神经修复研究与新组织工程材料,具体涉及一种可注射式导电聚合物水凝胶及制备方法与应用。
技术介绍
1、视神经是由视神经节细胞(rgc)的轴突构成,是典型的中枢神经系统(cns)之一,以电脉冲的形式传递信息,以维持神经元的功能、神经突的生长和神经轴突的再生。然而视神经损伤会破坏视觉刺激的传递,且由于rgc细胞再生能力有限从而导致永久性的视力丧失。视神经再生的一个瓶颈挑战是如何恢复视神经损伤部位与rgc细胞胞体连接的功能。视神经损伤后钙离子内流可以激活下游通路因子,进而调节再生,这条通路在损伤的神经中被中断。传统的神经导管技术,是将神经移植物(ng)作为两个分离的神经残端之间的植入物软桥,连接中断的神经。已报道的ng材料主要是由天然或合成材料制成的,包括商业胶原蛋白和壳聚糖产品、聚乳酸、丝、几丁质等。这些聚合物可以在神经疾病治疗中传递外部神经营养因子,引导病变部位的神经轴突生长。然而它们只是像一根管子来引导轴突再生,不能在神经横断之间传递电信号。具有导电性能的ng可以模拟原体神经的高导电特性,并促进生物信号的转导,是新一代神经导管的发展方向。与传统的无机材料具有简单的电子和空穴传输不同,有机导电聚合物如聚吡咯(ppy),聚(3,4-乙基二氧噻吩)(pedot)等,独特地采用混合离子和电子传导机制,从而允许直接的信号转导,具有传递内源性电信号的潜力,并通过电突触帮助协调通信以改善组织再生。据报道,ppy涂层的神经引导导管与自体移植组相比具有相似的性能,显示了其在周围神经再生的应用潜力。ppy/丝纤维蛋白导管具有良好的临床应
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的缺陷与不足,本专利技术提供了一种可注射式导电聚合物水凝胶及制备方法与应用,通过在视神经损伤部位引入一种可注射式的导电聚合物水凝胶材料,实现视神经信号传递与视功能的恢复。
2、本专利技术采用的技术解决方案是:一种可注射式导电聚合物水凝胶,所述的可注射式导电聚合物水凝胶由聚3,4-乙基二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸盐的聚合物溶液(pedot:pss)和4-十二烷基苯磺酸(dbsa)共混反应,并在加入生理盐水即时形成线状水凝胶。
3、所述的生理盐水为磷酸盐缓冲液或pbs生理盐水。
4、一种可注射式导电聚合物水凝胶的制备方法,包括以下步骤:
5、(1)可注射式水凝胶前体油墨的制备:配置浓度为0.05-4 w/v%的pedot:pss溶液,在持续磁搅拌下,与0.1-5 v/v%的dbsa混合均匀,产物透析48-72 h,将透析得到的样品蒸发干燥,得到pedot水凝胶前体油墨;
6、(2)线状水凝胶的制备:将上述pedot水凝胶前体油墨注射到生理盐水溶液中,即时形成线状水凝胶。
7、所述的步骤(1)透析的截留分子量为100-500 da。
8、可注射式导电聚合物水凝胶在制备视神经损伤修复材料上的应用。
9、所述的视神经损伤修复材料为将导电聚合物水凝胶前体溶液直接注射入生理盐水即时形成线状水凝胶。
10、可注射式导电聚合物水凝胶在制备神经损伤类疾病功能修复药物上的应用。
11、所述的神经损伤类疾病包括视神经病变、青光眼、视神经萎缩、外伤性视神经病和中枢神经、周围神经等其他神经组织的损伤疾病。
12、所述的神经损伤类疾病功能修复药物为将导电聚合物水凝胶前体溶液直接注射到神经损伤部位,前体溶液在接触到生理环境后即时形成线状导电水凝胶,可替代损伤神经传输生理电信号。
13、本专利技术的有益效果是:本专利技术提供了一种可注射式导电聚合物水凝胶及制备方法与应用,通过在视神经损伤部位引入一种可注射式的导电聚合物水凝胶材料,实现视神经信号传递与视功能的恢复,导电水凝胶的制备方法简便高效,产物表现良好的电化学活性、与神经组织相似的力学性能和良好的生物相容性,通过模拟视神经电导率和力学性能来桥接复杂视神经组织的缝隙,重建神经信号传输函数,在有髓视神经损伤部位即时形成凝胶,通过生物电信号转导成功在体内替代受损的视神经,恢复视功能,且制备的前体能直接注射到神经损伤部位,即时形成导电水凝胶,具有良好的电化学活性、与神经组织相似的力学性能和良好的生物相容性,可以通过生物电信号转导成功在体内替代受损的视神经,恢复视觉功能,为临床治疗视神经损伤类疾病提供新的思路与途径。
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1.一种可注射式导电聚合物水凝胶,其特征在于,所述的可注射式导电聚合物水凝胶由聚3,4-乙基二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸盐的聚合物溶液(PEDOT:PSS)和4-十二烷基苯磺酸(DBSA)共混反应,并在加入生理盐水即时形成线状水凝胶。
2.根据权利要求1所述的一种可注射式导电聚合物水凝胶,其特征在于,所述的生理盐水为磷酸盐缓冲液或PBS生理盐水。
3.一种根据权利要求1所述的可注射式导电聚合物水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
4. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)透析的截留分子量为100-500 Da。
5.可注射式导电聚合物水凝胶在制备视神经损伤修复材料上的应用。
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述的视神经损伤修复材料为将导电聚合物水凝胶前体溶液直接注射入生理盐水即时形成线状水凝胶。
7.可注射式导电聚合物水凝胶在制备神经损伤类疾病功能修复药物上的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述的神经损伤类疾病包括视神经病变、青光眼、视神经萎缩、
9.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述的神经损伤类疾病功能修复药物为将导电聚合物水凝胶前体溶液直接注射到神经损伤部位,前体溶液在接触到生理环境后即时形成线状导电水凝胶,可替代损伤神经传输生理电信号。
...【技术特征摘要】
1.一种可注射式导电聚合物水凝胶,其特征在于,所述的可注射式导电聚合物水凝胶由聚3,4-乙基二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸盐的聚合物溶液(pedot:pss)和4-十二烷基苯磺酸(dbsa)共混反应,并在加入生理盐水即时形成线状水凝胶。
2.根据权利要求1所述的一种可注射式导电聚合物水凝胶,其特征在于,所述的生理盐水为磷酸盐缓冲液或pbs生理盐水。
3.一种根据权利要求1所述的可注射式导电聚合物水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
4. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)透析的截留分子量为100-500 da。
5.可注射式导电聚合物水凝胶在制备视神经损伤修复...
【专利技术属性】
技术研发人员:余长春,刘勇,吴文灿,
申请(专利权)人:温州医科大学附属眼视光医院,
类型:发明
国别省市:
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