殼聚糖-海藻酸鈉復(fù)合膜的制備及性能研究
時(shí)間:2005-09-22
馬莉華 劉袖洞 郭慧琴 郭欣 馬小軍**
（中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所生物醫(yī)用材料工程組 中國(guó)科學(xué)院研究生院 大連 116023）
**聯(lián)系人：馬小軍，研究員，博士生導(dǎo)師，Email: maxj@dicp.ac.cn; Tel: 0411-8437913
皮膚受創(chuàng)后需覆蓋敷料以保護(hù)創(chuàng)面、防止體液流失和創(chuàng)面感染。天然高分子多糖海藻酸鈉和殼聚糖生物相容性良好，與目前研究較多的膠原材料相比，具有免疫原性低、來(lái)源廣泛、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，易被廣大患者接受。目前很多研究者利用殼聚糖和海藻酸鈉之間的聚電解質(zhì)絡(luò)合反應(yīng)，將其制備成微囊1，用于細(xì)胞培養(yǎng)2、蛋白質(zhì)和多肽類(lèi)等生化藥物3緩控釋載體，本文采用澆鑄法制備殼聚糖-海藻酸鈉復(fù)合膜，用作創(chuàng)傷敷料，對(duì)其吸收性能和機(jī)械性能進(jìn)行表征，檢測(cè)體外細(xì)胞毒性并進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)檢驗(yàn)。
結(jié)果表明：通過(guò)改變殼聚糖和海藻酸鈉的濃度可調(diào)整復(fù)合膜的吸收性能，可達(dá)到自身重量的10-20倍。殼聚糖和海藻酸鈉是極性高分子材料，發(fā)生聚電解質(zhì)絡(luò)合反應(yīng)形成復(fù)合膜，拉伸強(qiáng)度很大，但是斷裂伸長(zhǎng)率低，如圖1和圖2所示。通過(guò)加入增塑劑丙三醇，稀釋聚合物，減少高分子鏈之間的作用力，降低強(qiáng)度，提高斷裂伸長(zhǎng)率。當(dāng)丙三醇的濃度為10%時(shí)，復(fù)合膜不僅具有一定的強(qiáng)度，并且具有一定的柔韌性。
采用細(xì)胞生長(zhǎng)抑制法對(duì)復(fù)合膜體外細(xì)胞毒性進(jìn)行考察。制備浸提液，在96孔板內(nèi)接種L929，貼壁后吸除原培養(yǎng)液，實(shí)驗(yàn)組分別加入100 %和50 %浸提液，對(duì)照組加培養(yǎng)液。在37 ℃ CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2、4、7天后四唑鹽（MTT）比色法以570 nm波長(zhǎng)檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)組吸光值比對(duì)照組吸光值得到相對(duì)增值率（RGR），均大于80%，評(píng)價(jià)為1級(jí)，沒(méi)有明顯細(xì)胞毒性。
小鼠背部脫毛后使用已預(yù)熱半小時(shí)的電熨斗接觸皮膚5秒，造成其背部皮膚II度燒傷，覆蓋復(fù)合膜，觀察愈合情況。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該復(fù)合膜可粘附在傷口表面，促進(jìn)傷口愈合，愈合后沒(méi)有明顯疤痕。殼聚糖具有良好的生物相容性和生物降解性，可抑制在修復(fù)過(guò)程中有細(xì)胞毒性的NO的生成4，促進(jìn)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF－β）和血小板衍生生長(zhǎng)因子（PDGF）的產(chǎn)生，從而促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)的生成5，利于創(chuàng)傷愈合。海藻酸鈉親水，能夠吸收創(chuàng)面大量滲出液，可提供促愈合、肉芽組織形成的潮濕環(huán)境，且可促進(jìn)血小板活化、血液凝聚，具有止血作用。殼聚糖和海藻酸鈉的復(fù)合更易促進(jìn)傷口的愈合，綜合吸收性能高、機(jī)械強(qiáng)度好、成本低等因素，有望在創(chuàng)傷修復(fù)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
[1]Liu XD，Bao DC，Xue WM，Xiong Y，Yu WT，Yu XJ，Ma XJ，Yuan Q. Preparation of uniform calcium alginate gel beads by membrane emulsification coupled with internal gelation. J. Appl. Polym. Sci.，2003，87 (5)：848
[2]付穎麗，雄鷹，于煒婷，劉袖洞，薛偉明，包德才，王一力，馬小軍。海藻酸鈉/殼聚糖微膠囊生物相容性的研究.自然科學(xué)進(jìn)展，2002，12(8)：845
[3]Hari PR，Chandy T，Sharma CP. Chitosan/calcium-alginate beads for oral delivery of insulin. J. Appl. Polym. Sci.，1996，59(11)：1795
[4]Hwang ShiawMin，Chen ChiungYun，Chen ShanShan，Chen JianChyi. Chitinous materials inhibit nitric oxide production by activated RAW 264.7 Macrophages. Biochem. Bioph. Res. Co.，2000，271(1)：229
[5]Ueno H，Nakamura F，Murakami M，Okumura M，Kadosawa T，F(xiàn)ujinaga T. Evaluation effects of chitosan for the extracellular matrix production by fibroblasts and the growth factors production by macrophages. Biomaterials，2001，22(5)：2125
論文來(lái)源:2004年全國(guó)高分子材料科學(xué)與工程研討會(huì)論文集
