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(fù)合物的制備、表征及相關(guān)生物學(xué)評(píng)價(jià).pdf

1、經(jīng)肝動(dòng)脈栓塞術(shù)(TAE)是目前治療中晚期肝癌的重要方法,已經(jīng)收到較好的治療效果。在該治療過(guò)程中,栓塞劑的好壞成為決定治療結(jié)果的最關(guān)鍵因素。細(xì)菌纖維素(BC)是由木醋桿菌屬產(chǎn)生的具有超精細(xì)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一種纖維素,它具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),例如高結(jié)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(xiàn)出溫敏可逆的溶膠-凝膠相轉(zhuǎn)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(lái)制備BC晶須/PNB納米凝膠復(fù)合物,并設(shè)想該凝膠復(fù)合物作為血管栓塞劑相對(duì)于單一PNB納米凝膠可以增強(qiáng)栓塞強(qiáng)度并改善栓塞效果,從而提供了一種性質(zhì)更加優(yōu)良的肝癌介入治療用的栓塞材料。主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
　　1.首先將BC晶須用在高壓微射流2000bar的壓力下進(jìn)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(lián)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(guò)硫酸鉀(KPS)存在的條件下通過(guò)無(wú)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(fù)合物。用動(dòng)態(tài)光散射法DLS對(duì)其粒徑、Zeta電位以及溫敏性進(jìn)行檢測(cè)。這四組BC晶須/PNB納米凝膠復(fù)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(fù)合物的粒徑

4、均隨著溫度的升高而減小,相轉(zhuǎn)變溫度為29±2℃;PDI的值分布在0.1以下,呈現(xiàn)單分散性。通過(guò)透射電鏡(TEM)對(duì)該凝膠復(fù)合物的形貌特征進(jìn)行表征,結(jié)果證實(shí)了400 nm左右長(zhǎng)度的BC晶須成功地和PNB凝膠顆粒復(fù)合在一起。
　　2.采用瓶倒轉(zhuǎn)結(jié)合目視法對(duì)納米凝膠復(fù)合物的水分散體的溶膠-凝膠相轉(zhuǎn)變行為進(jìn)行了研究。基于pNiPAAm的納米凝膠水分散體在溫度升高時(shí)一般會(huì)經(jīng)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?？瞻捉MPNB納米凝膠和BC晶須/PNB納米凝膠復(fù)合物在溫度由低到高的過(guò)程中均發(fā)生由半透明固體凝膠轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨湛s凝膠的相轉(zhuǎn)變過(guò)程。隨著復(fù)合物中BC晶須含量的增加,凝膠復(fù)合物水分散體的凝膠化強(qiáng)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(shí),隨著凝膠分散體濃度的增大,體積相轉(zhuǎn)變溫度(VPTT)稍有下降,但四組 BC晶須/PNB納米凝膠復(fù)合物水分散體的VPTT均在30℃附近,接近人體溫,在相轉(zhuǎn)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(guò)在不同溫度下測(cè)定凝膠復(fù)合物水分散體的相對(duì)濁度來(lái)研究其相轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。差示掃描量熱法(DSC)和流變學(xué)測(cè)量實(shí)驗(yàn)表明:溫度、剪切速率和分散體濃度均對(duì)納米凝膠的相轉(zhuǎn)變行為和粘度有影響。凝膠分散體的儲(chǔ)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(zhuǎn)變溫度在30℃左右,和DLS及DSC測(cè)量結(jié)果基本一致。同時(shí),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(qiáng)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(fù)合物的水分散體在室溫下是溶脹的半透明凝膠,在37℃下時(shí)發(fā)生凝膠化迅速變?yōu)榘咨湛s凝膠,體外凝膠化性質(zhì)的初步評(píng)價(jià)證實(shí)了該性質(zhì)。細(xì)胞毒性試驗(yàn)(MTT)表明,BC晶須/PNB納米凝

8、膠復(fù)合物的水分散體在低濃度時(shí)具有較低的細(xì)胞毒性,當(dāng)濃度達(dá)到0.5wt/v％時(shí),會(huì)促進(jìn)細(xì)胞的增值,并且濃度越高,促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的效果越明顯。同時(shí),BC晶須的含量越高, BC/PNB分散體促進(jìn)細(xì)胞增值越明顯,這可能與復(fù)合物中的BC晶須的作用有關(guān)。
　　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(fù)合物水分散體隨著溫度變化表現(xiàn)出可逆的溶膠-凝膠相轉(zhuǎn)變行為,并較之前的PNB納米凝膠具有更高的凝膠化強(qiáng)度和更