Email Alert | RSS

北京大学学报(医学版) ›› 2016, Vol. 48 ›› Issue (6): 1043-1048. doi: 10.3969/j.issn.1671-167X.2016.06.021

• 论著 • 上一篇    下一篇

壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系的制备及体外生物活性评价

李箐1，于欣2，周钢2，毋育伟3，胡洪成3，王彤3，唐志辉1△   

  1. （1. 北京大学口腔医学院·口腔医院，口腔医学数字化研究中心口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室口腔数字医学北京市重点实验室， 北京100081； 2. 北京航空航天大学生物与医学工程学院， 北京100191； 3. 北京大学口腔医学院·口腔医院第二门诊部， 北京100101）
  • 出版日期:2016-12-18 发布日期:2016-12-18
  • 通讯作者: 唐志辉 E-mail:tang_zhihui@live.cn
  • 基金资助:

    首都市民健康项目（z2110005312001）资助

Synthesis and in vitro characterization of chitosan microspheres/ceramic bovine bone composite scaffold

LI Qing1, YU Xin2, ZHOU Gang2, WU Yu-wei3, HU Hong-cheng3, WANG Tong3, TANG Zhi-hui1△   

  1. (1. Center of Digital Dentistry,Peking University School and Hospital of Stomatology & National Engineering Laboratory for Digital and Material Technology of Stomatology & Beijing Key Laboratory of Digital Stomatology, Beijing 100081, China; 2. School of Biological Science and Medical Engineering,Beihang University, Beijing 100191, China; 3. The Second Dental Center, Peking University School and Hospital of Stomatology, Beijing 100101, China)
  • Online:2016-12-18 Published:2016-12-18
  • Contact: TANG Zhi-hui E-mail:tang_zhihui@live.cn
  • Supported by:

    Supported by the Capital Public Health Project（z2110005312001）

PDF (PC)

摘要：

目的：通过乳液交联法合成壳聚糖微球并负载骨形态发生蛋白（bone morphogenetic protein-2，BMP-2），再将其复合于脱细胞基质的小牛松质骨支架，制备壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系。方法： 使用红外光谱仪、扫描电镜对合成的复合缓释系统进行结构表征和形貌观察，并对微球的包封率和载药量进行检测。用动态浸泡的方法来检测BMP-2的体外释放特征，通过体外检测复合体系的细胞毒性和对细胞增殖的影响。结果： 壳聚糖发生了交联并成功包载了BMP-2，微球平均直径为5.982 μm，表面光滑，且成功负载于小牛松质骨支架，形成了新型的微球/支架药物缓释体系。缓释数据表明，5 mg微球在体外释放21 d，BMP-2逐渐释放，第21天时浓度仍达到（239.1±20.0） mg/L。体外测试表明，该缓释体系有利于小鼠前成骨细胞MC3T3-E1的生长，促进向成骨方向分化。结论： 壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系实现了BMP2的生物学功能及其在骨修复部位的持续、缓慢释放，为骨组织缺损的修复治疗及骨组织工程支架材料的选择提供了依据。

关键词: 壳聚糖, 微球体, 药物释放系统, 小牛松质骨

Abstract:

Objective：The chitosan microspheres encapsulated with bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) were prepared by the emulsion cross-linking method. Then the chitosan microspheres were loaded in the ceramic bovine bone (CBB) to achieve the drug delivery system. Methods: The chemical structure and surface morphology of the drug delivery system were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscope (SEM) observation. Characterization preserved the loading capacity and encapsulation efficiency of the BMP-2. The dynamic immersion method was used to examine the in vitro release characteristic of BMP-2.  Results: The chitosan microspheres were successfully encapsulated BMP-2 by cross-linking method. The microspheres were micron-sized (5.982 μm) and spherical in shape with smooth surface morphology. From the release experiments, it was found that 5 mg chitosan/BMP-2 soaked for 21 days with a gradual release of BMP-2. The concentration of BMP-2 was (239.1±20.0) mg/L on Day 21. The in vitro experiment showed that this novel drug delivery system could accelerate MC3T3-E1 cells proliferation and osteogenic differentiation. Conclusion: The drug delivery system achieves the biological function of BMP-2 and sustaining slow release in bone repair parts. Also it can provide the basis for repair of bone tissue defect treatment and the selection of bone tissue engineering scaffolds.

Key words: Chitosan, Microspheres, Drug delivery system, Ceramic bovine bone

中图分类号: 

  • R737.25
[1] 杨棽, 孟文静, 卢晓静, 吴雅楠, 仁增顿珠, 范田园. 交联聚乙烯醇栓塞微球的制备与体外性质[J]. 北京大学学报（医学版）, 2014, 46(5): 733-738.
[2] 萨尔阿, 卢晓静, 崔代超, 关海涛, 吕天石, 张水生, 闫子光, 宋莉, 邹英华, 范田园. 载阿霉素离子交换微球的制备及性质评价[J]. 北京大学学报（医学版）, 2014, 46(4): 629-634.
[3] 杨亚鹏, 汪梦圆, 常俊标, 郭旻彤. 羟丙基甲基纤维素对单层及双层缓释骨架制剂体外释放的影响[J]. 北京大学学报（医学版）, 2013, 45(2): 291-.
[4] 李芳芳*, 乔朋艳, 董利民, 刘玉华, 徐韬, 谢秋菲. CPC固化中海藻酸钙凝胶微球对细胞的保护及相关影响因素[J]. 北京大学学报（医学版）, 2013, 45(1): 33-39.
[5] 吴雅楠, 崔代超, 柳盈盈, 范田园. 栓塞用明胶微球的优化及性质评价[J]. 北京大学学报（医学版）, 2012, 44(3): 464-468.
[6] 梁雪丹, 郑颖, 范田园. 丹参酮ⅡA脉冲微丸的制备与体外质量评价[J]. 北京大学学报（医学版）, 2010, 42(5): 559-564.
[7] 张安阳, 范田园. 运用人工神经网络和响应曲面法体外优化阿司匹林海藻酸钙胃漂浮微球[J]. 北京大学学报（医学版）, 2010, 42(2): 197-201.
[8] 张苑, 袁惠燕, 吴瑨威, 范田园. 不透X射线栓塞微球的制备及其性质评价[J]. 北京大学学报（医学版）, 2009, 41(4): 447-451.
[9] 袁惠燕, 张苑, 范田园. 离子交换型栓塞微球及其载平阳霉素的制备与性质研究[J]. 北京大学学报（医学版）, 2009, 41(2): 217-220.
[10] 孟丹*, 谢秋菲. 新型壳聚糖微球/磷酸钙骨水泥的动物体内植入研究 [J]. 北京大学学报（医学版）, 2009, 41(1): 80-85.
[11] 周超, 周彦菲, 范田园. 栓塞用水凝胶微球的制备及其理化性质的评价[J]. 北京大学学报（医学版）, 2007, 39(2): 182-185.
[12] 冯利, 周兴军, 齐宪荣. 乙型肝炎病毒表面抗原-乳酸/乙醇酸共聚物缓释微球的制备、释放和免疫学研究[J]. 北京大学学报（医学版）, 2005, 37(5): 527-531.
[13] 郑爱萍, 于少云, 赵莹, 武凤兰. 鼻用氟尿嘧啶壳聚糖微球的制备及其特性研究[J]. 北京大学学报（医学版）, 2004, 36(3): 300-304.
[14] 何应, 魏树礼, 陈志华. 单剂量破伤风类毒素微球在动物体内的药效[J]. 北京大学学报（医学版）, 2002, 34(1): 61-63.
[15] 何应, 魏树礼. 聚乳酸微球的体外降解[J]. 北京大学学报（医学版）, 2001, 33(4): 358-361.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
ISSN 1671-167X
CN 11-4691/R
主管单位：中华人民共和国教育部
主办单位：北京大学
地址： 北京市海淀区学院路38号 北京大学医学部 《北京大学学报（医学版）》
邮编：100191
电话：010-82801551
Email： xbbjb2@bjmu.edu.cn

《北京大学学报（医学版）》
微信公众号
版权所有 © 2018 《北京大学学报（医学版）》编辑部