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() 一种抗氧化且负载并保护间充质干细胞的伤口敷料及制备方法技术_技高网

一种抗氧化且负载并保护间充质干细胞的伤口敷料及制备方法技术

技术编号:43289628 阅读:21 留言:0更新日期:2024-11-12 16:10
本发明专利技术公开了一种抗氧化且能够负载并保护MSC的伤口敷料及其制备方法,包括以下步骤:1)在羧基聚乙二醇的水溶液中添加入甲硫基乙胺,得到反应溶液;随后向所述反应溶液中加入活化剂,搅拌,透析,冷冻干燥,获得硫醚接枝聚乙二醇;2)以所述硫醚接枝聚乙二醇和胶原蛋白为原材料进行静电纺丝,制备得到纳米纤维膜;3)将纳米纤维膜与干冰一起密封,干冰变成CO2流体后,纳米纤维膜膨胀为立体的纳米纤维海绵;4)将间充质干细胞播种至所述纳米纤维海绵,获得负载间充质干细胞的纳米纤维海绵。通过对用于伤口敷料的纳米纤维进行改性,降低了高水平活性氧对MSC的损坏,从而减轻糖尿病伤口的活性氧水平,提高MSC的功能性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医用材料,具体而言,涉及一种抗氧化且能够负载并保护msc的伤口敷料及制备方法。


技术介绍

1、在世界范围内,大约2%的人正在忍受慢性皮肤伤口的病痛,每年有30万人因皮肤损伤而致死。伤口愈合是一个非常复杂、由多种因素共同参与的过程,包括炎症、增生和组织再塑等阶段。尽管有许多新技术(包括生长因子和皮肤替代物)被广泛用于促进伤口愈合,但在大多数情况下,现有治疗方法治疗慢性伤口愈合的效果不尽人意。

2、大量的临床前和临床试验表明,间充质干细胞(msc)治疗可以加速伤口愈合,为各种难以愈合的慢性伤口的治疗带来了希望。msc是人体内来源较丰富的成体干细胞,msc对伤口愈合有促进作用,从骨髓、脂肪组织、表皮、血液等组织中均可以分离得到,可参与伤口修复过程的不同阶段,通过分化为表皮细胞、内皮细胞和周细胞,减轻炎症反应,并促进血管生成等作用加速伤口修复。

3、msc对慢性伤口的治疗作用可以归因为3个关键机制:1)归巢作用,即移植的msc通过趋化因子梯度迁移至发生损伤的特定区域;2)细胞分化,即msc通过分化成多种类型的细胞替换受损组织,使得功能恢复;3)分泌作用,所分泌的生物活性因子具有影响局部和全身生理过程的潜能。正是msc可以通过多种机制发挥作用,才使得其疗效明显优于单一生长或细胞因子治疗。

4、虽然msc对伤口愈合有促进作用,但是糖尿病伤口部位过高的活性氧水平破坏了msc活性与功能。输送至创伤部位的msc寿命相对短暂,难以在体内自发分化形成新的细胞或组织,并且干细胞治疗伤口需要递送系统,现有的系统难以兼顾抗氧化与干细胞传送,因此,提高干细胞的分泌功能在伤口修复中至关重要。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种抗氧化且能够负载并保护间充质干细胞的伤口敷料及制备方法,通过对递送到伤口部位的三维伤口敷料所负载的干细胞构建三维空间,从而改善干细胞的分泌能力,降低糖尿病伤口的活性氧水平,提高msc的功能,促进伤口修复,兼顾了干细胞传送与治疗伤口抗氧化等功能。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供了如下技术方案:

3、一种抗氧化且能够负载并保护间充质干细胞的伤口敷料的制备方法,包括以下步骤:

4、1)在羧基聚乙二醇的水溶液中添加入甲硫基乙胺,得到反应溶液;随后向所述反应溶液中加入活化剂,搅拌,透析,冷冻干燥,获得硫醚接枝聚乙二醇;

5、2)以所述硫醚接枝聚乙二醇和胶原蛋白为原材料进行静电纺丝,制备得到纳米纤维膜;

6、3)将纳米纤维膜与干冰一起密封,干冰变成co2流体后,纳米纤维膜膨胀为立体的纳米纤维海绵;

7、4)将间充质干细胞播种至所述纳米纤维海绵,获得负载间充质干细胞的干细胞纳米纤维海绵。

8、在本专利技术的一个实施方式中,所述羧基聚乙二醇与甲硫基乙胺的质量比为25:1~50:1。

9、在本专利技术的一个实施方式中,所述羧基聚乙二醇水溶液的浓度为5mg/ml-20mg/ml。

10、在本专利技术的一个实施方式中,所述活化剂为edc·hcl和/或hobt,所述活化剂的添加量为5ml~20ml。

11、优选地,所述活化剂为edc·hcl和hobt,两者体积比为1:2~2:1。

12、在本专利技术的一个实施方式中,所述硫醚接枝聚乙二醇和胶原蛋白的质量比为1:5~5:1,优选为1:2~2:1。

13、在本专利技术的一个实施方式中,所述胶原蛋白占纳米纤维膜总质量的10%-67%;优选为33%~50%。

14、例如,10%,15%,20%,25%,30%,35%,40%,45%,50%,55%,60%,67%。

15、在本专利技术的一个实施方式中,所述静电纺丝的条件为电压20kv-28v,距离为13cm-15cm,液体流速为0.01.~0.5ml/h,优选为0.03~0.05ml/h。

16、在本专利技术的一个实施方式中,所述步骤3)中制备的纳米纤维海绵的纤维直径为500-800nm;优选为500-600nm。

17、在本专利技术的一个实施方式中,所述步骤1)中,将反应溶液在室温下搅拌1-3天后,使用透析袋透析3天。

18、本专利技术还提供了一种抗氧化且能够负载并保护间充质干细胞的伤口敷料,采用上述抗氧化且能够负载并保护间充质干细胞的伤口敷料的制备方法得到。

19、优选地,所述伤口敷料为负载有间充质干细胞的纳米纤维海绵,所述间充质干细胞的负载量为每平方厘米105个~每平方厘米107个。

20、本专利技术的有益效果:

21、由于干细胞治疗伤口需要递送系统,现有的传递系统难以兼顾抗氧化与干细胞传送功能,考虑到静电纺丝具有类细胞外基质结构,它的结构和功能易于设计和改性,本专利技术基于静电纺丝制备出一种能够负载并保护msc的三维伤口敷料纳米纤维海绵,通过对用于伤口敷料的纳米纤维进行改性,提高了间充质干细胞(msc)的分泌活性,从而减轻了糖尿病患者伤口处的活性氧水平,降低了高水平活性氧对msc的损坏,促进伤口修复。

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【技术保护点】

1.一种抗氧化且能够负载并保护MSC的伤口敷料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述羧基聚乙二醇与甲硫基乙胺的质量比为25:1~50:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述羧基聚乙二醇水溶液的浓度为5mg/mL-20mg/mL。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述活化剂为EDC·HCl和/或HOBt,所述活化剂的添加量为5ml~20ml。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硫醚接枝聚乙二醇和胶原蛋白的质量比为1:5~5:1,优选为1:2~2:1。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述胶原蛋白占纳米纤维膜总质量的10%-67%;优选为33%~50%。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述静电纺丝的条件为电压20kv-28v,距离为13cm-15cm,液体流速为0.01.~0.5ml/h,优选为0.03~0.05ml/h。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中制备的纳米纤维海绵的纤维直径为500-800nm;优选为500-600nm。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,将反应溶液在室温下搅拌1-3天后,使用透析袋透析3天。

10.一种抗氧化且能够负载并保护充质干细胞的伤口敷料,其特征在于,采用权利要求1至9中任一项所述抗氧化且能够负载并保护充质干细胞的伤口敷料制备方法得到。

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【技术特征摘要】

1.一种抗氧化且能够负载并保护msc的伤口敷料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述羧基聚乙二醇与甲硫基乙胺的质量比为25:1~50:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述羧基聚乙二醇水溶液的浓度为5mg/ml-20mg/ml。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述活化剂为edc·hcl和/或hobt,所述活化剂的添加量为5ml~20ml。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硫醚接枝聚乙二醇和胶原蛋白的质量比为1:5~5:1,优选为1:2~2:1。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述胶原蛋白占纳米纤维膜总质量的10%-...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚明泽吴惠文张可欣蒋薇张辰宇
申请(专利权)人:山西医科大学汾阳学院
类型:发明
国别省市:

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