具有高保湿性能的角膜修复材料的制备与研究

来源 :2017中国生物材料大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yzq4308
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  (引言)角膜疾病是临床上十分常见的眼科病,角膜移植是治疗角膜盲唯一有效的方法.胶原作为天然角膜的主要成分,由于其较低的免疫原性、良好的生物相容性和可生物降解性使之成为组织工程角膜修复材料的首选材料[1-3].然而,对于现有的很多胶原基角膜修复材料而言,其面临的一个主要难题就是材料的保湿性能有待提高.本研究希望能够通过在材料中引入具有大量亲水性官能团的硫酸软骨素分子来改善胶原膜材料的保湿性能,从而解决角膜移植术后易发生干眼症的难题.(材料与方法)首先,配制6.5mg/mL 的胶原溶液和12mg/mL 的硫酸软骨素溶液;然后,将胶原溶液转移至角膜模具中风干成型,获得胶原基膜材料;配制浓度为15mg/mL 的碳化二亚胺(EDC)和N-羟基丁二酰(NHS)溶液;将胶原膜材料浸泡到硫酸软骨素溶液中,同时加入EDC 和NHS 溶液搅拌4 小时,进行交联反应;其中EDC∶NHS=1∶1,EDC∶胶原和硫酸软骨素质量=1∶6;最后将得到的交联水凝胶风干后得到一种硫酸软骨素改性的胶原基角膜修复材料.(结果与讨论)红外和XPS 测试证明硫酸软骨素分子被成功接枝到了胶原基膜材料表面.通过对改性前后材料的吸水性和保湿性能进行测试,结果表明:接枝了硫酸软骨素分子之后的胶原基角膜修复材料的饱和吸水率高达81.9±2.1%,远高于纯的胶原基膜材料的65.9±1.51%.两种材料在PBS 中饱和吸水前后的形貌均维持了稳定的变化,而接枝硫酸软骨素的材料在饱和吸水后的厚度变化略高于纯的胶原膜材料.这表明硫酸软骨素对胶原基材料的改性过程,有效提高了角膜修复材料材料的保湿性能.细胞相容性实验表明改性之后的胶原基角膜修复材料维持了较好的生物相容性.(结论)本研究所得的通过硫酸软骨素改性之后得到的的胶原基角膜修复材料具有较好的保湿性能、光学性能、力学性能和生物相容性.通过提高材料的保湿性能,可以降低材料在角膜移植后发生干眼症的风险.
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