[发明专利]一种明胶微球的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种明胶微球的制备方法和应用。其制备过程为：S1.以明胶水溶液为内相；以油相为外相，通过微流控装置，分别控制内相和外相的流速为1～10μL/min和20～200μL/min；并以外相为收集相，收集微液滴；S2.将收集的微液滴置于4～12℃下成胶，并去除其表面的油相，然后再与京尼平溶液发生交联反应1h，待反应结束后，分离即可得到明胶微球。本发明所述明胶微球，不仅制备过程简单，对细胞安全，无毒性，且具有一定的机械强度，可很好的负载细胞，不影响细胞的活性，可作为细胞载体进行应用；同时，所述明胶微球对糖尿病创面的愈合和创面血管的形成具有一定的促进作用，同时还具有很好的降解作用，可制备成为创面愈合和血管形成的促进剂药物进行应用。

技术领域

本发明涉及介入医学技术领域，更具体地，涉及一种明胶微球的制备方法和应用。

背景技术

间充质干细胞(MSCs)移植已经成为一种有前途的治疗策略。MSCs能够稳定地离体扩增，同时保持分化成表皮和真皮谱系细胞的能力，甚至皮肤附属物如毛囊、汗腺和微血管也可以在MSC治疗的伤口中快速再生。直接将细胞注射到修复部位可以将手术的侵袭性降到最低。然而，这种方式细胞与宿主组织的整合程度较低，且细胞存活率较低，导致临床移植成功率低。

针对上述问题，一种潜在的有吸引力的策略是将干细胞悬浮在水凝胶中，有望提高供体细胞的存活，并为成功移植建立良好的微环境。目前以报道的水凝胶如聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)、透明质酸(HA)、海藻酸、胶原蛋白、明胶等已应用于干细胞负载，但由于难愈合创面较大，片层状结构组织浸润性较差，影响细胞的存活和功能，且缺乏足够的氧气和营养供应，导致促进创面修复能力差，降低临床移植的成功率。另外，细胞与水凝胶材料之间有限的界面相互作用限制了组织长入。因此，目前的水凝胶难以适应于干细胞移植，需要开发新的水凝胶已适应于干细胞的移植。

微凝胶是一种微米级的亲水性聚合物三维网络，是一种理想的细胞载体，可以将细胞嵌入类似ECM的微环境中，将细胞传递到目标组织，从而保护细胞免受恶劣环境的伤害。微凝胶具有高表面体积比的特性，使微凝胶内部和外部之间实现快速的物质交换，从而维持了种子细胞的生存能力，因此，利用水凝胶微球包封干细胞具有很大的组织再生潜力。采用微流控方法制备出具有合适尺寸且均一、形状可控的凝胶微球，具有较高的细胞封装效率和细胞存活率。制备这些微球最常用的材料是PEGDA和海藻酸钠。然而，这些载体缺乏细胞黏附位点，极大地限制了细胞增殖、迁移和形成组织。在溶胶-凝胶转变过程中使用具有细胞毒性的引发剂或自由基聚合反应进行交联，降低了负载细胞的生物活性，从而限制了其生物应用。

因此，有必要提供一种微球，不仅制备简单，而且可很好的负载细胞，还不影响细胞的活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种明胶微球。本发明所述一种明胶微球，不仅制备简单，而且对细胞安全，无毒性，可很好的负载活细胞，不影响活细胞的活性；同时其对于创面的愈合、血管的形成具有一定的促进作用，且还具有很好的降解作用；可作为载体，负载活性细胞，制备成为促进创伤愈合、血管形成的药物进行应用，具有很好的临床治疗效果和应用价值。

本发明的另一目的在于提供所述明胶微球的制备方法。

本发明的再一目的在于提供所述明胶微球的应用。

本发明的上述目的是通过以下方案予以实现的：

一种明胶微球，通过如下步骤制备得到：

S1.以明胶水溶液为内相；以油相为外相，通过微流控装置，分别控制内相和外相的流速为1～10μL/min和20～200μL/min；并以8～12℃的外相为收集相，收集微液滴；

S2.将收集的微液滴置于4～12℃下成胶，并去除其表面的油相，然后再与京尼平溶液发生交联反应1h，待反应结束后，分离即可得到明胶微球。

优选地，步骤S1中，外相和内相的流速分别为5μL/min和100μL/min。