肝癌介入治療用的BC晶須-聚(N-異丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸丁酯)復合物的制備、表征及相關生物學評價.pdf

1、經肝動脈栓塞術(TAE)是目前治療中晚期肝癌的重要方法,已經收到較好的治療效果。在該治療過程中,栓塞劑的好壞成為決定治療結果的最關鍵因素。細菌纖維素(BC)是由木醋桿菌屬產生的具有超精細三維網絡結構的一種纖維素,它具有獨特的物理化學性質,例如高結晶度、高度均一的分子取向以及高純度、高抗張性、高持水性、良好的生物相容性等等。而聚(N-異丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸丁酯)(PNB)納米凝膠分散體展現出溫敏可逆的溶膠-凝膠相轉變行為,因此它

2、可以被用作肝癌介入治療用的新型栓塞材料。本文將酸水解BC薄膜得到的BC晶須納米化并用來制備BC晶須/PNB納米凝膠復合物,并設想該凝膠復合物作為血管栓塞劑相對于單一PNB納米凝膠可以增強栓塞強度并改善栓塞效果,從而提供了一種性質更加優(yōu)良的肝癌介入治療用的栓塞材料。主要的研究內容和結果如下:
　　1.首先將BC晶須用在高壓微射流2000bar的壓力下進行高壓剪切使之納米化,納米化并凍干后的BC晶須重新分散在水溶液中并在單體 N-異丙

3、基丙烯酰胺(NiPAAm)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)以及交聯劑 N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺(MBAAm)、表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)和引發(fā)劑過硫酸鉀(KPS)存在的條件下通過無皂乳液聚合法制備出含有不同BC晶須含量的四組BC晶須/PNB納米凝膠復合物。用動態(tài)光散射法DLS對其粒徑、Zeta電位以及溫敏性進行檢測。這四組BC晶須/PNB納米凝膠復合物的粒徑分布在350-450 nm之間并都具有良好可逆的熱敏性,納米凝膠復合物的粒徑

4、均隨著溫度的升高而減小,相轉變溫度為29±2℃;PDI的值分布在0.1以下,呈現單分散性。通過透射電鏡(TEM)對該凝膠復合物的形貌特征進行表征,結果證實了400 nm左右長度的BC晶須成功地和PNB凝膠顆粒復合在一起。
　　2.采用瓶倒轉結合目視法對納米凝膠復合物的水分散體的溶膠-凝膠相轉變行為進行了研究?；趐NiPAAm的納米凝膠水分散體在溫度升高時一般會經歷四種相態(tài)的變化:半透明固體凝膠,半透明流體,乳白色渾濁流體和不透明

5、收縮凝膠。空白組PNB納米凝膠和BC晶須/PNB納米凝膠復合物在溫度由低到高的過程中均發(fā)生由半透明固體凝膠轉變?yōu)榘咨湛s凝膠的相轉變過程。隨著復合物中BC晶須含量的增加,凝膠復合物水分散體的凝膠化強度變大,BC晶須含量越大,凝膠化后的膠體越穩(wěn)定越不容易發(fā)生相分離。同時,隨著凝膠分散體濃度的增大,體積相轉變溫度(VPTT)稍有下降,但四組 BC晶須/PNB納米凝膠復合物水分散體的VPTT均在30℃附近,接近人體溫,在相轉變后可形成穩(wěn)定收縮

6、凝膠,有望作為一種新型的介入治療栓塞材料。
　　3.通過在不同溫度下測定凝膠復合物水分散體的相對濁度來研究其相轉變動力學性質。差示掃描量熱法(DSC)和流變學測量實驗表明:溫度、剪切速率和分散體濃度均對納米凝膠的相轉變行為和粘度有影響。凝膠分散體的儲能模量G’,損耗模量 G’’以及tanδ均隨著溫度的升高先稍有降低然后明顯增大后趨于平緩,相轉變溫度在30℃左右,和DLS及DSC測量結果基本一致。同時,BC晶須/PNB納米凝膠分散體

7、在發(fā)生凝膠化后的G’值比空白組PNB凝膠分散體的明顯要大,定量的表明了加入BC晶須后的樣品凝膠強度的增大。此外,各組凝膠分散體的粘度隨剪切速率的增大而迅速減小,具有明顯的剪切變稀特性,是典型的假塑性流體。
　　4.12.0wt/v％的BC晶須/PNB納米凝膠復合物的水分散體在室溫下是溶脹的半透明凝膠,在37℃下時發(fā)生凝膠化迅速變?yōu)榘咨湛s凝膠,體外凝膠化性質的初步評價證實了該性質。細胞毒性試驗(MTT)表明,BC晶須/PNB納米凝

8、膠復合物的水分散體在低濃度時具有較低的細胞毒性,當濃度達到0.5wt/v％時,會促進細胞的增值,并且濃度越高,促進細胞生長的效果越明顯。同時,BC晶須的含量越高, BC/PNB分散體促進細胞增值越明顯,這可能與復合物中的BC晶須的作用有關。
　　總之,本文研究的BC晶須/聚(N-異丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸丁酯)納米凝膠復合物水分散體隨著溫度變化表現出可逆的溶膠-凝膠相轉變行為,并較之前的PNB納米凝膠具有更高的凝膠化強度和更