一种水凝胶及其制备光热抗肿瘤及促成骨修复材料的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种水凝胶及其制备光热抗肿瘤及促成骨修复材料的应用。所公开的水凝胶由甲基丙烯酰基明胶单体、氧化葡聚糖和四氧化三猛纳米材料制备而成；四氧化三猛纳米材料制备方法包括：有机蛋白与可溶性锰盐水溶液室温反应，接着将反应液pH值调至8～12后继续室温反应制备Mn3O4纳米材料。本发明专利技术将具有葡萄糖及过氧化氢模拟酶的Mn3O4复合至甲基丙烯酰基‑明胶和氧化葡聚糖可注射凝胶中，凝胶原位填充不规则骨缺损后，光热刺激下，凝胶材料通过双酶催化功能下调肿瘤热休克蛋白表达，反转肿瘤耐热性，实现～43℃较低温度下的肿瘤抑制；随后于～40℃的光热刺激下通过上调干细胞HSPs表达促进成骨，一站式解决骨肿瘤术后缺损修复及残余肿瘤预防。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物材料领域，具体涉及温和光热抗肿瘤及促成骨的水凝胶制备方法与应用。

技术介绍

1、骨肿瘤，作为一种原发恶性骨组织肿瘤，常见于长骨及颅颌面组织，其侵袭性、破坏力强且易发生转移，多发于儿童(亦是儿童癌症死亡的第二大病因)、青少年，具有极高的致残率和致死率，严重威胁患者健康。针对于骨肿瘤的治疗，临床上常需外科手术对其进行切除，然而，面对不易手术介入的复杂部位骨肿瘤，以及为了尽可能多的保留宿主骨，手术切除存在不彻底，易复发的棘手问题，同时术后造成的大段不规则骨缺损无法自愈合。因此，针对骨肿瘤术后造成的大段不规则骨缺损及残留肿瘤组织，临床上迫切需要一种兼具抗肿瘤及促成骨的可塑性材料填充。

2、近年来，近红外光(nir)触发的光热疗法因其高穿透性、无创损伤及精准可控的独特优势被广泛应用于生物医学领域。例如，在骨肿瘤治疗研究中，jinfeng liao等将金纳米棒和羟基磷灰石参杂的水凝胶原位植入鼠胫骨骨肿瘤术后骨缺损处，利用金纳米棒的nir光热作用实现了～53℃过高热的肿瘤消除(bioactive materials 6(8)(2021)22本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水凝胶，其特征在于，所述水凝胶由甲基丙烯酰基明胶单体、氧化葡聚糖和四氧化三猛纳米材料制备而成；

2.根据权利要求1所述的水凝胶，其特征在于，所述水凝胶由甲基丙烯酰基明胶单体、光引发剂、氧化葡聚糖和四氧化三猛纳米材料混合成胶。

3.根据权利要求2所述的水凝胶，其特征在于，所述光引发剂选自苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐(LAP)或2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮(I2959)，优选0.25％的LAP光引发剂。

4.根据权利要求2所述的水凝胶，其特征在于，所述水凝胶的制备方法包括：

5.根据权利要求4所述的水凝胶...

【技术特征摘要】

1.一种水凝胶，其特征在于，所述水凝胶由甲基丙烯酰基明胶单体、氧化葡聚糖和四氧化三猛纳米材料制备而成；

2.根据权利要求1所述的水凝胶，其特征在于，所述水凝胶由甲基丙烯酰基明胶单体、光引发剂、氧化葡聚糖和四氧化三猛纳米材料混合成胶。

3.根据权利要求2所述的水凝胶，其特征在于，所述光引发剂选自苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐(lap)或2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮(i2959)，优选0.25％的lap光引发剂。

4.根据权利要求2所述的水凝胶，其特征在于，所述水凝胶的制备方法包括：

5.根据权利要求4所述的水凝胶，其特征在于，将甲基丙烯酰基明胶单体和光引发剂加入缓冲液中进行混合，所述缓冲液温...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛丽娜，赵耀，王文凯，蔡云帆，刘鸣一，王妍，李玲，朱轶娜，于玮玮，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军军医大学，
类型：发明
国别省市：