改性Cu-LDPE納米復合材料的釋放行為與生物相容性研究.pdf

1、含銅宮內(nèi)節(jié)育器(簡稱Cu-IUD)是目前使用最廣泛的活性節(jié)育器，具有很高的避孕率，但容易引起經(jīng)血過多、疼痛、異常出血和炎癥等副作用。這些副作用嚴重影響了Cu-IUD的應用和發(fā)展。為了降低Cu-IUD引起的副作用，本課題組在前期工作中制備了銅/低密度聚乙烯(Cu/LDPE)納米復合材料，在此基礎上，本文引入了能夠降低副作用的鋅、氧化鋅和吲哚美辛等活性物質(zhì)，制備出了新型的用于IUD的改性Cu/LDPE納米復合材料。鋅和氧化鋅溶解后產(chǎn)生的鋅離

2、子具有避孕、抗菌、恢復創(chuàng)傷等功能。納米鋅和氧化鋅具有很強的抗菌能力，納米氧化鋅還具有優(yōu)良的抗凝血性能，因此在降低副作用方面，納米鋅和氧化鋅具有廣闊的應用前景。吲哚美辛(簡稱IDM)是減輕月經(jīng)過多副反應的有效藥劑。本研究在Cu/LDPE納米復合材料的基礎上加入納米鋅、納米氧化鋅和吲哚美辛，應用熱模壓法制備了Cu/Zn/LDPE、Cu/ZnO/LDPE和Cu/IDM/LDPE納米復合材料，并對復合材料的離子釋放性能、抗菌性能和血液相容性能進

3、行了研究。模擬宮腔液的血清白蛋白能顯著影響鋅和氧化鋅顆粒的溶解。血清白蛋白通過與鋅離子結(jié)合形成絡合物而促進了鋅和氧化鋅的溶解，增大了鋅離子轉(zhuǎn)化率。但結(jié)合了鋅離子的血清白蛋白在變性和沉淀之后，對鋅離子轉(zhuǎn)化率會產(chǎn)生反作用。
　　 本文通過對Cu/Zn/LDPE和Cu/ZnO/LDPE三元納米復合材料的Cu2＋和Zn2＋釋放進行研究后發(fā)現(xiàn)，納米銅和納米鋅(或納米氧化鋅)顆粒既相互抑制對方的溶解，又相互為對方離子的釋放提供擴散通道。在經(jīng)

4、歷了初期的快速釋放后，復合材料能持續(xù)穩(wěn)定地釋放Cu2＋和Zn2+，而且通過調(diào)整納米銅和納米鋅或氧化鋅的含量，可以獲得合適的Cu2＋和Zn2＋釋放速率。因此以這種復合材料制備成的IUD在保證避孕率的同時，還可望降低疼痛、生殖系統(tǒng)感染和異常出血等副作用。應用振蕩燒瓶法進行的抑菌實驗結(jié)果表明，對于銅含量35[％]，鋅或氧化鋅含量15％的納米和微米復合材料，Cu/ZnO/LDPE復合材料的抗菌能力最強，其次為Cu/LDPE復合材料，Cu/Zn/

5、LDPE復合材料最差。對納米復合材料和微米復合材料進行對比后發(fā)現(xiàn)，由于納米抗菌劑具有很強的抗菌活性，納米復合材料的抑菌能力遠高于微米復合材料，其中Cu/ZnO/LDPE和Cu/LDPE納米復合材料，尤其前者在浸泡一個月后仍能保持較好的抗菌活性。
　　 本研究應用血漿復鈣化時間實驗、溶血率實驗和血小板黏附實驗對復合材料的血液相容性進行了評估。研究結(jié)果表明，在納米顆粒含量為15％的ZnO/LDPE、Zn/LDPE和Cu/LDPE納米

6、復合材料中，ZnO/LDPE復合材料的溶血率最低，復鈣化時間最長。在納米銅含量35％的Cu/LDPE納米復合材料中加入15％的納米氧化鋅后，其溶血率降低，復鈣化時間延長。血小板黏附實驗結(jié)果顯示，ZnO/LDPE納米復合材料表面黏附了少量血小板，而Zn/LDPE納米復合材料表面黏附了大量血小板，且嚴重聚集、變形，容易引發(fā)血栓的形成。對Cu/IDM/LDPE三元納米復合材料的性能研究表明，基材中銅溶解后留下的孔道可為吲哚美辛的溶出提供擴散通