[发明专利]一种用于组织损伤修复的水凝胶及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于组织损伤修复的水凝胶及制备方法。

背景技术

皮肤损伤(Skin Wound)已经成为一种严重的健康问题。创伤、烧伤、慢性溃疡等造成大面积皮肤缺损，常形成难以愈合的创面，不仅给患者造成痛苦，而且降低了生活质量。当前被证明有效的治疗方法(包括干细胞治疗和皮肤移植)存在医疗成本高等缺陷，其使用受到限制。前列腺素E2(Prostaglandin E2,PGE2)是一种重要的细胞生长和调节因子，其作用为扩张血管，增加器官血流量，同时具有免疫抑制和抗炎作用。并且有报道称间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)可以通过调控局部炎症反应而发挥促进皮肤愈合的作用。其中的作用机制可能是，MSCs分泌的PGE2诱导了巨噬细胞向M2型极化，促进了IL-10的分泌，进而发挥抗纤维化和减少胶原蛋白沉积的作用。因此，这使我们想确定在外源性PGE2的刺激下是否能使巨噬细胞发生M2型的极化。然而，单纯的PGE2半衰期短，与细胞的接触时间比较短，这一特性大大降低了PGE2的单独使用价值。

壳聚糖、胶原、纤维蛋白和透明质酸作为一类天然大分子化合物，具有较好的组织相容性、生物可降解性及丰富的生物学活性。以这些天然大分子化合物为基础的多种类型支架材料已经在再生医学领域显示出重要的应用价值，因此，利用这类生物材料具有网状结构的特征，将其形成的水凝胶包被上特定的生物活性分子，从而制成生物活性水凝胶，这种水凝胶能够缓慢释放特定生长因子，释放的生长因子与组织细胞相互作用可以改善局部微环境，增强细胞的生物学作用，并加快组织的修复和再生。目前，尚未有将含有PGE2水凝胶的报道。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于组织损伤修复的水凝胶。

本发明的第二个目的是提供一种用于组织损伤修复的水凝胶的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种用于组织损伤修复的水凝胶的在制备皮肤损伤修复制剂中的应用。

本发明的技术方案概述如下：

一种用于组织损伤修复的水凝胶的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用无菌蒸馏水溶解水凝胶材料，2-8℃溶胀12-24小时，获得水凝胶；

(2)将PGE2粉末溶于磷酸盐缓冲液中制成浓度为0.1mg/ml-5mg/ml的PGE2溶液，按质量比为1:1-4的比例，将所述PGE2溶液滴加到步骤(1)获得的水凝胶中，在2-8℃条件下，搅拌3-5小时；2-8℃保存或在-18--22℃冻存，所述PGE2为前列腺素E2的简写。

所述水凝胶材料优选为壳聚糖、胶原、透明质酸和纤维蛋白中至少一种。

所述水凝胶中水凝胶材料的质量含量为0.01％-5％。

上述方法制备的用于组织损伤修复的水凝胶。

上述用于组织损伤修复的水凝胶在制备皮肤损伤修复制剂中的应用。

本发明的优点：

本发明的用于组织损伤修复的水凝胶能够一定程度的延长PGE2的释放时间。直接用于组织损伤的治疗，可以促进损伤皮肤组织学和功能学的恢复。可以诱导损伤位点巨噬细胞向M2型极化抑制炎症反应，加速了损伤的愈合，并在早期促进了损伤部位的血管新生。此外，本发明的水凝胶无细胞毒性，可直接涂抹于创伤表面，使用方便，价格低廉，并具有有效的治疗作用。

本发明的水凝胶，涂抹于皮肤损伤部位可以实现PGE2的缓慢释放，延长PGE2与损伤部位组织细胞的作用时间，改善损伤部位的微环境，从而为皮肤损伤的修复治疗提供新的视角。

本发明以壳聚糖、胶原、纤维蛋白和透明质酸包被的PGE2水凝胶，这类水凝胶具有缓慢释放PGE2和促进巨噬细胞向M2型极化的特性，还涉及这类PGE2水凝胶在以皮肤损伤为特征的疾病的局部涂抹治疗中，能够抑制了损伤部位炎症，增强损伤部位血管新生因子表达，改善损伤皮肤血管新生，促进皮肤损伤修复的作用。

附图说明

图1表示用于组织损伤修复的水凝胶的温度稳定性。

图2用PGE2、PGE2水凝胶处理细胞检查不同时间点培养液PGE2水平。其中A用PGE2处理细胞检查不同时间点培养液PGE2水平，B用PGE2水凝胶处理细胞检查不同时间点培养液PGE2水平

图3评估适宜的用于组织损伤修复的水凝胶浓度。