[发明专利]一种心脏脱细胞基质复合温敏凝胶及其应用

说明书

本发明涉及一种心脏脱细胞基质复合温敏凝胶，其特征在于此复合温敏凝胶由壳聚糖温敏凝胶和猪心脏脱细胞基质颗粒(粒径为10‑100μm)所构成。本发明还提供上述复合温敏凝胶的制备方法，步骤为：(1)制备壳聚糖溶液，在冰浴及搅拌条件下将β‑甘油磷酸钠溶液逐滴加入到壳聚糖溶液中，制备得到低温的壳聚糖温敏凝胶成胶溶液；(2)制备猪心脏脱细胞基质颗粒，粒径为10‑100μm；(3)将猪心脏脱细胞基质颗粒加入上述低温的壳聚糖温敏凝胶成胶溶液，颗粒浓度为0.2‑6％(w/v，g/ml)，从而得到心脏脱细胞基质复合温敏凝胶成胶溶液；(4)低温的心脏脱细胞基质复合温敏凝胶成胶溶液在处于33‑37℃条件时可快速转变为凝胶态。该心脏脱细胞基质复合温敏凝胶成胶溶液可通过注射到达心脏受损部位，原位快速形成复合凝胶，起到修复受损心肌组织的效果。

技术领域

本发明涉及再生医学领域，特别涉及一种心脏脱细胞基质复合温敏凝胶及其应用。

背景技术

注射型温敏凝胶由于低温时是液体，37℃条件下转变为水凝胶，适合作为传递载体进行体内注射治疗使用，有效避免了机体的二次损伤，因此具有广阔的临床应用前景。壳聚糖来自于蟹、虾的外壳，来源广泛，无毒性，具有优良生物相容性及可降解性，作为生物材料已经应用于临床。壳聚糖在中性及碱性环境下不溶解，可以溶于盐酸、醋酸等酸性溶液，但当pH值超过6.2左右就会出现沉淀。然而，使用β-甘油磷酸钠溶液中和壳聚糖时可以制备出pH值在6.8-7.2之间的混合溶液，不出现沉淀，适合细胞培养，尤其是这种混合溶液具有温敏特性，在37℃条件下发生凝胶化，适合体内注射。然而，壳聚糖温敏与心肌组织细胞外基质成分及结构相差很大，心肌组织亲和性不够，因此大大限制了其在受损心肌组织治疗中的应用。研究表明，心脏脱细胞基质保留了在体心肌组织的重要基质成分和结构，具有较高的生物活性。为了克服目前壳聚糖温敏凝胶心肌组织亲和性低的缺陷，本发明公开了一种心脏脱细胞基质复合温敏凝胶的制备方法，即通过在壳聚糖温敏凝胶成胶溶液中加入猪心脏脱细胞基质颗粒，可显著提高其心肌组织亲和性，加速受损心肌组织的修复，具有十分重要的应用前景。

发明内容

本发明公开了一种心脏脱细胞基质复合温敏凝胶，此复合温敏凝胶由壳聚糖温敏凝胶和猪心脏脱细胞基质颗粒(粒径为10-100μm)所构成。

本发明的复合温敏凝胶的制备方法通过以下具体技术方案予以实现：(1)制备壳聚糖溶液，在冰浴及搅拌条件下将β-甘油磷酸钠溶液逐滴加入到壳聚糖溶液中，制备得到低温的壳聚糖温敏凝胶成胶溶液；(2)制备猪心脏脱细胞基质颗粒，粒径为10-100μm；(3)将猪心脏脱细胞基质颗粒加入上述低温的壳聚糖温敏凝胶成胶溶液，颗粒浓度为0.2-6％(w/v，g/ml)，从而得到心脏脱细胞基质复合温敏凝胶成胶溶液；(4)低温的心脏脱细胞基质复合温敏凝胶成胶溶液在处于33-37℃条件时可快速转变为凝胶态。

所述壳聚糖的脱乙酰度为95％及以上；

所述壳聚糖的分子量为10000-300000Da，优选200000Da；

所述壳聚糖溶液的浓度为1-3％(w/v,g/ml)，优选2％(w/v,g/ml)；

所述β-甘油磷酸钠溶液浓度为56％(w/v,g/ml)；

壳聚糖溶液与β-甘油磷酸钠溶液的体积比为35:1-8:1，优选14:1；

所述猪心脏脱细胞基质颗粒的制备包括以下两个过程：

猪心脏组织切片制备过程：用37℃含0.25-0.5％(w/v,g/ml)胰蛋白酶及0.02-0.1％(w/v,g/ml)乙二胺四乙酸(EDTA)的磷酸盐缓冲液1000-3000ml灌注经肝素处理的在体猪心脏，经-80℃冻存≥24h后切片为1-4mm厚组织片；