[发明专利]一种多功能微环境保护外泌体水凝胶及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种多功能微环境保护外泌体水凝胶及其制备方法与应用。其制备方法包括以下步骤：(1)获得脂肪来源的间充质干细胞，进行消化后获取原代细胞进行继代培养，取继代培养后的脂肪干细胞备用；(2)取脂肪来源的间充质干细胞，置于含10％胎牛血清的DMEM培养基中培养，采用超速离心法提取间充质干细胞释放的外泌体；(3)取巯基‑聚乙二醇溶解于脂肪干细胞外泌体中，然后将AgNO₃水溶液经稀释后与其混合，形成透明的多功能微环境保护外泌体水凝胶。本发明的多功能微环境保护外泌体水凝胶与现有报道相比表现出更佳的修复效果，能够促进新生血管形成和子宫内膜组织再生，更好的帮助恢复生育能力，提高妊娠和出生率。

技术领域

本发明属于薄型子宫内膜修复技术领域，具体涉及一种多功能微环境保护外泌体水凝胶及其制备方法和应用。

背景技术

成功妊娠需要优质的胚胎、容受性良好的子宫内膜以及二者同步、协调的相互作用。子宫内膜的厚度对子宫内膜容受性有一定的影响，并影响胚胎的成功着床。由于雌激素水平低、感染、炎症、妊娠期宫腔操作史(如药流后清宫、人工流产、产后清宫)及宫腔粘连等，子宫内膜受到损伤、厚度变薄，降低了子宫内膜容受性，从而导致胚胎着床失败或妊娠后早期流产，严重影响女性的生育能力。薄型子宫内膜症状已导致长期不育和负面的家庭结局。

关于薄型子宫内膜治疗的报道很多，但目前仍无一种特效方法。阿司匹林被认为可增加子宫及卵巢血流灌注，从而提高胚胎种植率及临床妊娠率而被广泛应用于临床，然而其疗效仍存在争议，近年来亦有研究发现阿司匹林并不能提高临床妊娠率、活产率、及减少流产率等，且患者孕期服用阿司匹林有引起出血等不良反应。近年来研究还发现枸橼酸西地那非片能降低子宫内膜血流阻力，使子宫内膜血管计数增加，从而改善子宫内膜血流灌注，促进子宫内膜生长，有利于胚胎着床，提高临床妊娠率，然而临床应用枸橼酸西地那非片可出现头痛、面色潮红、消化不良、鼻塞和视觉功能异常等不良反应，且尚无临床证据证明其是否对胎儿造成不利影响，而且使用枸橼酸西地那非片的患者仍有一部分疗效不满意。虽然目前的激素治疗能够改善一些妇女的生育效果，但由于复杂的子宫内膜微环境的损害和感染，这些反应仍然不令人满意。因此探索一种效果可靠、副作用小的改善薄型子宫内膜的治疗方法是近年临床应用中较为迫切的需求。

已有研究表明，间充质干细胞具有强大增殖及多向分化能力、免疫调节、促进血管新生等潜能。由于骨髓源性干细胞(BMSCs)和脂肪源性干细胞(ADSCs)具有分化为子宫内膜上皮细胞和基质细胞的能力，已被研究作为再生子宫内膜的方法。干细胞疗法在再生医学和内膜修复领域有很大的应用前景，然而多项临床前瞻性研究发现干细胞移植远期临床效果欠佳。其中脂肪干细胞移植效率低下、存活率低等问题是制约临床干细胞移植应用的瓶颈。另外研究发现干细胞移植可能存在微血管栓塞、体内成瘤等安全问题亦限制其临床应用。目前干细胞治疗受到以下限制：对表型稳定细胞的持续来源的要求，对受管细胞的免疫介导排斥的风险，这些过程的高成本和技术困难，以及癌症或异位组织发育的潜在风险。

近来脂肪干细胞分泌的膜性微囊泡外泌体引起了学者们的广泛关注和重视，成为干细胞研究领域的热点。脂肪干细胞外泌体可以模拟间充质干细胞生物学功能，发挥其促进血管新生、改善缺血组织的血流灌注、组织修复、免疫调节等作用。而且外泌体不具备细胞核结构，在宿主体内不能扩增，无异倍体性风险，脂肪干细胞外泌体能够穿过质膜，并且发生免疫排斥的可能性更小，在临床应用过程中具有较好的安全性，且不会像脂肪干细胞那样容易堵塞微血管，突破了脂肪干细胞治疗存在的较多问题，具有更广阔的临床应用前景。