[发明专利]一种可注射性心肌组织工程产品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于组织工程产品技术领域，具体涉及一种基于多糖-多肽微球支架的可注射性心肌组织工程产品及其制备方法。

背景技术

以生物材料携带细胞和生长因子的心肌组织工程策略可以有效地调控心梗微环境，从而进一步提高细胞的滞留率和存活率，是一种新型的有效的治疗心肌梗死的手段。其中，生物材料起非常关键的作用，理想的心肌组织工程生物材料应该具有调控心梗微环境、抗凋亡、促进血管生长等多重功能，同时还应该具有合适的可注射行为、空间结构和力学强度。

壳聚糖是自然界唯一的阳离子多糖，具有良好的生物相容性和组织相容性，同时具有抗氧化能力可以清除心肌梗塞微环境中的活性氧自由基，其抗氧化性能随着壳聚糖分子量的增加而降低，但是壳聚糖分子量的降低使其在制备生物材料时成型困难且力学性能下降，因此对高分子量的壳聚糖进行化学修饰以提高其抗氧化能力是制备心肌组织工程生物材料的必要步骤。另一方面，传统的可注射性心肌组织工程水凝胶材料，虽然能够有效地提高细胞的滞留率和存活率，对心肌损伤的修复有明显效果。但是细胞在水凝胶中生长空间有限、养分和代谢物传递困难，限制了在心肌组织工程中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多糖-多肽微球支架的可注射性心肌组织工程产品。

本发明的目的还在于提供一种基于多糖-多肽微球支架的可注射性心肌组织工程产品的制备方法。

一种基于多糖-多肽微球支架的可注射性心肌组织工程产品，其特征在于，该产品包括心肌细胞、壳聚糖-多肽和卡拉胶微球。

其特征在于，所述卡拉胶微球的粒径为30-200μm。

一种基于多糖-多肽微球支架的可注射性心肌组织工程产品的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

一种基于多糖-多肽微球支架的可注射性心肌组织工程产品的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

(1)壳聚糖-多肽复合物的制备

(a)称取一定量壳聚糖将其溶于1％-3％的乙酸中，制备成质量浓度为1％-5％壳聚糖的乙酸，搅拌直至全部溶解。

(b)称取1-4g功能性多肽溶与20ml去离子水肿，加入2-吗啉乙磺酸水合物搅拌活化半小时，然后将其加入到50ml壳聚糖溶液中混匀。

(c)加入碳化二亚胺和羟基琥珀酰亚胺并搅拌1-4小时，然后将其置于透析袋中透析72小时。

(d)将其放入低温冰箱中预冻12-48小时，然后冷冻干燥，获得壳聚糖-多肽复合物。

(2)壳聚糖-多肽微球的制备

(a)准确称取1-4g壳聚糖-多肽复合物溶于2％的醋酸中制得壳聚糖-多肽。

(b)将20-50ml液体石蜡，乙酸乙酯和span-80混合均匀。

(c)在100-2000r/min转速条件下缓慢将10-40ml壳聚糖-多肽溶液滴加到液体石蜡，乙酸乙酯和span-80的混合液中，并持续搅拌1-2小时，形成均一的乳液。

(d)在乳液中缓慢加入一定量的2.5％戊二醛，100-2000r/min转速条件下持续搅拌1-5小时。

(e)静置2-4小时后，离心，用甲醇、石油醚洗涤、去离子水依次洗涤数次，真空干燥，即可得到壳聚糖-多肽微球。

(f)Co₆₀灭菌备用。

(3)卡拉胶微球的制备

(a)准确称取1-4g卡拉胶溶于去离子水中获得浓度为0.2-4％的卡拉胶。

(b)将适量的液体石蜡，乙酸乙酯和span-80混合均匀。

(c)在100-2000r/min转速条件下缓慢将20-50ml卡拉胶溶液滴加到液体石蜡，乙酸乙酯和span-80的混合液中，并持续搅拌1-2小时，形成均一的乳液。

(d)在乳液中缓慢加入2-10ml 0.1M的氯化钙，100-2000r/min转速条件下持续搅拌1-5小时。

(e)静置1-4小时后，离心，用甲醇、石油醚洗涤、去离子水依次洗涤数次，真空干燥，即可得到卡拉胶微球。

(f)Co₆₀灭菌备用。

(4)可注射性微球支架-细胞复合体的制备

(a)将0.1-2g壳聚糖-多肽微球分散到含有血清的10ml培养液中，然后利用该培养液接种心肌细胞，待细胞在微球上粘附后，离心，弃去上清液，备用。

(b)将卡拉胶微球分散到含有血清的培养液中，搅拌，获得一定卡拉胶微球浓度的悬浊液，备用。