System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 微藻/bFGF/COF水凝胶微针贴片及其在制备糖尿病创面的治疗体系中的应用制造技术_技高网

微藻/bFGF/COF水凝胶微针贴片及其在制备糖尿病创面的治疗体系中的应用制造技术

技术编号:40806592 阅读:25 留言:0更新日期:2024-03-28 19:30
本发明专利技术公开了一种微针贴片,通过简单的包封,用聚四氟乙烯膜将微藻同bFGF和COF凝胶隔开,微藻所释放的溶解氧能够透过聚四氟乙烯微孔膜同bFGF和COF凝胶一同通过微针进入创面组织。同时,在贴片上层用透光膜包封,使得微藻能够通过外界的光照进行光合作用。本发明专利技术能够提高针对糖尿病复杂的免疫微环境的治疗效果。采用微针给药的方式进行治疗,不仅能够减轻患者的痛苦和副作用,而且能够促进活性药物有效进入伤口组织。同时本发明专利技术还具有良好的生物相容性,动物实验表明其具有适用于糖尿病复杂的免疫微环境的创面治疗效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片及其在制备糖尿病创面的治疗体系中的应用,通过利用微藻、cof和碱性成纤维细胞生长因子合成的凝胶微针贴片用于治疗糖尿病创面尤其是糖尿病皮肤溃疡,属于医药。


技术介绍

1、目前,临床上对于糖尿病皮肤溃疡的治疗方法主要包括药物治疗、手术治疗和物理治疗等。然而,这些方法存在疗效不一、副作用大、疗程长等问题,亟待寻求一种更加安全、高效的治疗方法。

2、针对糖尿病伤口缺血缺氧的情况,现主要方法依赖局部气态氧作为氧源,然而外部气体对组织的渗透有限,难以给伤口输送足够的氧气。与气态氧相比,局部溶解氧可以有效穿透人体皮肤,因此溶解氧供给具有改善伤口局部缺氧环境的潜力。光合作用被认为是自然生态系统最重要的生理过程,是生物界氧气生成的基础。藻类作为一种微米级细胞生物,提供了人类80~90%的氧气。与高等植物相比,它们表现出较快的生长速度、易于大规模培养并且有良好的生物相容性等特点,开始在氧气治疗领域崭露头角。糖尿病创面中,高糖状态会阻碍hif-1α的翻译后羟基化和降解,引起机体血管生成和氧气运输障碍,进一步加重组织和细胞缺氧,导致恶性循环,使得创面迁延不愈。

3、最近,基于生物材料的免疫调节已经引起了广泛的关注。其中水凝胶和微针(mn)载药被大量学者研究使用。水凝胶由亲水性聚合物链组成并且可以补充伤口中的水分。与其他系统相比,水凝胶可与生物活性分子或细胞结合使用,在组织修复和再生方面具有独特的优势。在药物传输方面,医用微针可以无痛穿透皮肤角质层,改善皮肤通透性,从而增强疫苗、小分子药物、蛋白质和dna等生物分子的经皮给药。与其他经皮给药方法相比,医用微针矩阵具有自我给药、微创性、安全性和易于处理等诸多优点。目前市场上已制备出不同类型的医用微针,如固体mn、涂层mn、可溶性/可降解mn、中空mn和多孔mn等。由于医用微针具有体积小、精确度高、无痛等特点,因此在生物医学测量中具有广泛的应用前景。

4、但是,糖尿病足的免疫微环境是一个复杂的系统,涉及多种免疫细胞和免疫分子之间的相互作用。在dfus中,过度的炎症反应和异常的免疫微环境是主要的病理特征,而免疫调节功能障碍的伤口愈合受损可能导致慢性伤口的产生。同时高血糖也会导致血管病变,使创面血流量减少,导致缺氧及营养供应不足。因此,目前尚缺乏有效针对糖尿病创面复杂的免疫微环境,消除炎症,促进血管再生的有效方案。


技术实现思路

1、本专利技术针对糖尿病创面免疫微环境的特点,提供了一种特异性的治疗措施,具体的是一种微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,通过利用微藻、cof和碱性成纤维细胞生长因子合成的凝胶微针贴片用于治疗糖尿病创面尤其是糖尿病皮肤溃疡。更具体的,本专利技术采用如下技术方案:

2、其一,本专利技术提供了一种微藻/bfgf/cof水凝胶,其主要由活性微藻、bfgf、cof复合而成,其中cof与bfgf重量比1-10:1。

3、其二,本专利技术还提供了一种微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,包括空心微针,空心微针的基部连通贴片腔室,贴片腔室内封装有微藻/bfgf/cof水凝胶,贴片腔室的上方设有透光膜。

4、其三,本专利技术还提供了另一种微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,其包括空心微针,空心微针的基部连通贴片腔室,贴片腔室被分割膜分成上下两层,下层腔室内封装有bfgf/cof复合水凝胶,上层腔室内封装有活性微藻且位于上层腔室的上方设有透光膜,所述分割膜为具有微孔的透气膜,所述cof为硼酸酯共价有机框架cof-1,其为常见的共价有机框架,可参考文献方法制备得到,也可以通过简单的方法自制。

5、对于本专利技术所述的微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,其中,优选的,所述分割膜为聚四氟乙烯微孔透气膜。所述聚四氟乙烯微孔透气膜为市售商品,透气膜的微孔通道在膜内结成网状立体结构,具有均匀密集的微孔分布,孔径低至0.1μm,具有防水透气功能;另一方面,微藻的细胞大小为微米级,一般几个微米,如此,透气膜则可以阻隔微藻进入下层腔室,却能够利于气体如溶解氧的透过。该种微针贴片的设计更利于微藻的光合作用而产生更多溶解氧,从而使用效果更佳。

6、优选的,所述透光膜为透光材料制成,如可以选择透光性能较佳的高分子材料比如聚氨酯(pu)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚苯乙烯(ps)、聚碳酸酯(pc)、聚双烯丙基二甘醇碳酸酯(cr-39)、苯乙烯丙烯腈共聚物(san)、聚4-甲基戊烯-1(tpx)和透明聚酰胺等等,以利于活性微藻的光照进行光合作用以产生溶解氧。

7、优选的,所述bfgf/cof复合水凝胶中,cof与bfgf重量比1-10:1可确保cof与bfgf的有效连接,同时bfgf在凝胶中的浓度为1-20μg/ml为佳5-15μg/ml更佳。

8、本专利技术中,所述贴片腔室主要由包封材料围成,包封材料的选择不做特殊要求,以能够方便使用为佳;另外,包封材料也可以直接作为贴片使用,也可以在包封材料外部贴敷或者包裹一层贴片材料,以便于贴附于皮肤创口处。

9、对于本专利技术所述的微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,其中,优选的,所述微藻制成微藻水溶液或者微藻水凝胶。进一步的,所述微藻水溶液是先将微藻培养至稳定浓度(0.08-1.05)×107个细胞/ml,然后离心除上清,再经磷酸盐缓冲液(1×pbs,ph=7.4)洗涤,然后再分散在pbs中得到微藻浓度(0.08-1.05)×107个细胞/ml的微藻水溶液。进一步的,将微藻溶液与常用的凝胶材料复合可制成微藻水凝胶。

10、对于本专利技术所述的微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,其中,优选的,所述水凝胶包括聚丙烯酸树脂凝胶、透明质酸凝胶、胶原蛋白凝胶中的至少一种,尤其以聚丙烯酸树脂凝胶为佳。专利技术人研究发现,如果不采用水凝胶,微针中则为水溶液,流动过快,起不到药物缓释作用。

11、其四,本专利技术所述的微藻/bfgf/cof水凝胶或者基于该水凝胶的微针贴片可用于糖尿病创面的愈合治疗。所述糖尿病创面包括糖尿病皮肤创面、糖尿病皮肤溃疡、糖尿病足、糖尿病足溃疡等等。

12、本专利技术提供了一种简单的微针贴片,通过微针贴片装载微藻、cof和碱性成纤维细胞生长因子后,使其能够有效的贴附在伤口表面,并将有效活性成分递送至创面。设计的微针贴片中含有活微藻,能够在光照条件下通过光合作用持续释放溶解氧以改善组织创面的缺氧状况。另外,bfgf具有良好的促血管生成和增殖的作用,是一种强大的血管生成因子。而cof中的硼酸酯键具有响应并清除活性氧的能力,在慢性创面起到降低炎症反应的作用。bfgf作为一种多肽,其中的氮原子可与cof表面的硼酸酯键形成b-n配位,形成双交联的给药体系。我们通过简单的包封,用聚四氟乙烯膜将微藻凝胶同bfgf和cof凝胶隔开,微藻所释放的溶解氧能够透过聚四氟乙烯微孔膜同bfgf和cof凝胶一同通过微针进入创面组织。同时,在贴片上层用透光膜包封,使得微藻能够通过外界的光照进行光合作用。...

【技术保护点】

1.一种微藻/bFGF/COF水凝胶,主要由活性微藻、bFGF、COF复合而成,其中COF与bFGF重量比1-10:1。

2.一种微藻/bFGF/COF水凝胶微针贴片,包括空心微针,空心微针的基部连通贴片腔室,贴片腔室内封装有微藻/bFGF/COF水凝胶,贴片腔室的上方设有透光膜。

3.一种微藻/bFGF/COF水凝胶微针贴片,包括空心微针,空心微针的基部连通贴片腔室,贴片腔室被分割膜分成上下两层,下层腔室内封装有bFGF/COF复合水凝胶,上层腔室内封装有活性微藻且位于上层腔室的上方设有透光膜,所述分割膜为具有微孔的透气膜,所述COF为硼酸酯共价有机框架。

4.如权利要求3所述的微针贴片,其特征在于,所述分割膜为聚四氟乙烯微孔透气膜。

5.如权利要求2或3所述的微针贴片,其特征在于,所述透光膜为透光材料制成。

6.如权利要求3所述的微针贴片,其特征在于,所述bFGF/COF复合水凝胶中,COF与bFGF重量比1-10:1。

7.如权利要求3所述的微针贴片,其特征在于,所述微藻制成微藻水溶液或者微藻水凝胶。</p>

8.如权利要求3所述的微针贴片,其特征在于,所述微藻水溶液是先将微藻培养至稳定浓度(0.08-1.05)×107个细胞/mL,然后离心除上清,再经PBS缓冲液洗涤,然后再分散在PBS中得到。

9.权利要求1所述的微藻/bFGF/COF水凝胶或者权利要求2-8任一项所述微针贴片在制备用于糖尿病创面的治疗体系中的应用。

10.如权利要求9所述的应用,其特征在于,所述糖尿病创面包括糖尿病皮肤溃疡、糖尿病足、糖尿病足溃疡中的至少一种。

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【技术特征摘要】

1.一种微藻/bfgf/cof水凝胶,主要由活性微藻、bfgf、cof复合而成,其中cof与bfgf重量比1-10:1。

2.一种微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,包括空心微针,空心微针的基部连通贴片腔室,贴片腔室内封装有微藻/bfgf/cof水凝胶,贴片腔室的上方设有透光膜。

3.一种微藻/bfgf/cof水凝胶微针贴片,包括空心微针,空心微针的基部连通贴片腔室,贴片腔室被分割膜分成上下两层,下层腔室内封装有bfgf/cof复合水凝胶,上层腔室内封装有活性微藻且位于上层腔室的上方设有透光膜,所述分割膜为具有微孔的透气膜,所述cof为硼酸酯共价有机框架。

4.如权利要求3所述的微针贴片,其特征在于,所述分割膜为聚四氟乙烯微孔透气膜。

5.如权利要求2或3所述的微针贴片,...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶曙明张贵阳金能余月张理乾胡亮
申请(专利权)人:安徽医科大学第二附属医院
类型:发明
国别省市:

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