導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，特別涉及納米材料領(lǐng)域，具體是指一種導(dǎo)電高分子納米神 經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 理想的合成神經(jīng)導(dǎo)管的材料要求具有安全性、組織相容性、可降解性、滲透性、合 適的彈性和機(jī)械強(qiáng)度等，目前采用的材料主要包括生物衍生材料、非生物降解材料和生物 可降解材料三大類。但是這些材料都不能通過電刺激進(jìn)行細(xì)胞功能（如粘附、增殖、迀移和 分化）的調(diào)節(jié)。近年來，為了通過電刺激實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)細(xì)胞功能的目的，人們開始應(yīng)用導(dǎo)電聚合 物在組織工程方面的生物技術(shù)，但是，取得進(jìn)步十分有限。
[0003] 所以一種能夠彌補(bǔ)上述領(lǐng)域不足的能夠通過電刺激進(jìn)行細(xì)胞功能的材料是十分 具有實(shí)用價(jià)值的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能夠通過電刺激進(jìn)行 細(xì)胞功能導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方 法，其特征在于，包括以下步驟：
[0006] 步驟（1):將PLA溶解于氯仿中，得到第一溶液；
[0007] 步驟（2):將Ppy溶解于十二烷基硫酸鈉、甲醇與水的混合溶液得到第二溶液；
[0008] 步驟（3):將所述的第一溶液和所述的第二溶液混合，再加入氧化鐵溶液，氧化聚 合后得到氧化聚合物；
[0009] 步驟（4):將所述的氧化聚合物漂洗后沉淀得到沉淀物；
[0010] 步驟（5):將所述的沉淀物溶解于三氯甲燒，進(jìn)行靜電紡絲，得到所述的導(dǎo)電高分 子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料。
[0011] 較佳地，所述的Ppy與所述的PLA的質(zhì)量比為1:10。
[0012] 較佳地，步驟（4)中，采用去離子水漂洗。
[0013] 較佳地，步驟（4)中，采用乙醇沉淀。
[0014] 較佳地，得到所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料后，還采用傅里葉紅外、差熱分 析、掃面電鏡、導(dǎo)電性考察所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的理化性能。
[0015] 采用本發(fā)明的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，可制備導(dǎo)電高分子納米 材料，體外細(xì)胞培養(yǎng)示該導(dǎo)電高分子納米材料可誘導(dǎo)細(xì)胞分化，促進(jìn)細(xì)胞增殖。通過體內(nèi)植 入電極，施加電刺激，修復(fù)12mm大鼠坐骨神經(jīng)缺損，取得良好效果。大鼠坐骨神經(jīng)缺損修復(fù) 實(shí)驗(yàn)顯示，10%Ppy/PLA導(dǎo)電納米神經(jīng)導(dǎo)管在坐骨神經(jīng)功能指數(shù)、腓腸肌萎縮率、電生理檢 測、組織形態(tài)學(xué)檢測等項(xiàng)目中均優(yōu)于非導(dǎo)電組，與自體神經(jīng)移植修復(fù)效果相當(dāng)。十分具有實(shí) 用價(jià)值。
【附圖說明】
[0016] 圖IA和圖IB為本發(fā)明實(shí)施例中導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料圖；
[0017] 圖2A為本發(fā)明實(shí)施例純PLA組再生神經(jīng)透射電鏡檢測結(jié)果；
[0018] 圖2B為本發(fā)明實(shí)施例10%Ppy/PLA組的再生神經(jīng)透射電鏡檢測結(jié)果；
[0019] 圖2C為本發(fā)明實(shí)施例自體神經(jīng)移植組的再生神經(jīng)透射電鏡檢測結(jié)果；
[0020] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中再生神經(jīng)髓鞘厚度比較圖；
[0021] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中S-100陽性面積百分比的計(jì)量結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方法作進(jìn)一 步說明。
[0023] 實(shí)施例
[0024] 導(dǎo)電高分子納米纖維神經(jīng)導(dǎo)管的制備：利用靜電紡絲技術(shù)，合成不同比例的Ppy/ PLA納米神經(jīng)導(dǎo)管。將不同質(zhì)量的PLA溶解于氯仿中，然后將溶解于十二烷基硫酸鈉（SDS) 甲醇/水混合溶液中的Py溶液加入至PLA溶液中（分別按照Py和PLA的投料質(zhì)量比為 I:1 ;1 :5 ;1 :10 ;1 :20 ;1 :30)，強(qiáng)烈攪拌，再加入溶解于水的氯化鐵，強(qiáng)烈攪拌，引起氧化聚 合。去離子水漂洗，乙醇沉淀。通過傅里葉紅外、差熱分析、掃面電鏡、導(dǎo)電性等考察復(fù)合材 料的理化性能，通過熱重（TG)具體分析定量系列混合組分中Ppy和PLA的具體質(zhì)量比，考 察不同PLA和Ppy比例混合對材料導(dǎo)電性和復(fù)合溶劑膜力學(xué)強(qiáng)度的影響。得出10%質(zhì)量比 Ppy/PLA時(shí)該材料具有良好的導(dǎo)電性，且具有良好的成膜成管性。
[0025] 成膜性和膜導(dǎo)電性的比較
[0026]
[0027] 如圖1~4所示，圖IA和圖IB為上述實(shí)施例中生成的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管 材料圖，
[0028] 圖2A為純PLA組再生神經(jīng)透射電鏡檢測結(jié)果；圖2B為10%Ppy/PLA組的再生神 經(jīng)透射電鏡檢測結(jié)果；圖2C為自體神經(jīng)移植組的再生神經(jīng)透射電鏡檢測結(jié)果。
[0029] 圖2A-圖2C反映了 10%Ppy/PLA導(dǎo)電納米神經(jīng)導(dǎo)管修復(fù)大鼠坐骨神經(jīng)12mm缺損 效果。髓鞘厚度是反映再生神經(jīng)成熟的重要指標(biāo)。上述圖為術(shù)12周各組再生神經(jīng)透射電鏡 檢測結(jié)果。統(tǒng)計(jì)分析顯示，10 %Ppy/PLA組和自體神經(jīng)組髓鞘厚度與PLA組相比有顯著性差 異（n= 8,P〈0. 05)，10 %Ppy/PLA組組和自體神經(jīng)組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差別（(n= 6,PM). 05) ?
[0030] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中再生神經(jīng)髓鞘厚度比較圖；反映了術(shù)后12周再生神經(jīng)髓鞘 厚度比較。10%Ppy/PLA組和自體神經(jīng)組髓鞘厚度與PLA組相比有顯著性差異，10%Ppy/ PLA組和自體神經(jīng)組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差別。
[0031] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中S-100陽性面積百分比的計(jì)量結(jié)果。其反應(yīng)了 10%Ppy/ PLA導(dǎo)電納米神經(jīng)導(dǎo)管對大鼠坐骨神經(jīng)再生的影響。S-100蛋白陽性面積百分比是反映神 經(jīng)再生的重要標(biāo)志。SlOO免疫組化雙標(biāo)染色結(jié)果顯示：術(shù)后8w，各組均有再生的NF160+神 經(jīng)軸突和SlOO+雪旺細(xì)胞長入神經(jīng)移植物中段。進(jìn)一步分析S-100陽性面積的百分比后， 可見：10%Ppy/PLA組的S-100陽性面積的百分比明顯高于PLA組（p〈0. 05);而自體神經(jīng) 組則高優(yōu)于10%Ppy/PLA組（p〈0. 05)。因此，上述結(jié)果表明：10%Ppy/PLA導(dǎo)電神經(jīng)導(dǎo)管 可有效促進(jìn)雪旺細(xì)胞的存活，從而促進(jìn)神經(jīng)再生，但是這種促進(jìn)效果仍然低于自體神經(jīng)。
[0032] 采用本發(fā)明的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，體外細(xì)胞培養(yǎng)示該導(dǎo)電 高分子納米材料可誘導(dǎo)細(xì)胞分化，促進(jìn)細(xì)胞增殖。通過體內(nèi)植入電極，施加電刺激，修復(fù) 12mm大鼠坐骨神經(jīng)缺損，取得良好效果。大鼠坐骨神經(jīng)缺損修復(fù)實(shí)驗(yàn)顯示，10 %Ppy/PLA導(dǎo) 電納米神經(jīng)導(dǎo)管在坐骨神經(jīng)功能指數(shù)、腓腸肌萎縮率、電生理檢測、組織形態(tài)學(xué)檢測等項(xiàng)目 中均優(yōu)于非導(dǎo)電組，與自體神經(jīng)移植修復(fù)效果相當(dāng)。十分具有實(shí)用價(jià)值。
[0033] 在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以做出 各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限 制性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：2. 步驟（1):將PLA溶解于氯仿中，得到第一溶液； 步驟（2):將Ppy溶解于十二烷基硫酸鈉、甲醇與水的混合溶液得到第二溶液； 步驟（3):將所述的第一溶液和所述的第二溶液混合，再加入氧化鐵溶液，氧化聚合后 得到氧化聚合物； 步驟（4):將所述的氧化聚合物漂洗后沉淀得到沉淀物； 步驟（5):將所述的沉淀物溶解于三氯甲烷，進(jìn)行靜電紡絲，得到所述的導(dǎo)電高分子納 米神經(jīng)導(dǎo)管材料。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，其特征在于，所 述的Ppy與所述的PLA的質(zhì)量比為1:10。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，其特征在于，步 驟（4)中，采用去離子水漂洗。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，其特征在于，步 驟（4)中，采用乙醇沉淀。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，其特征在于，得 到所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料后，還采用傅里葉紅外、差熱分析、掃面電鏡、導(dǎo)電 性考察所述導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的理化性能。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟(1)：將PLA溶解于氯仿中，得到第一溶液；步驟(2)：將Ppy溶解于十二烷基硫酸鈉、甲醇與水的混合溶液得到第二溶液；步驟(3)：將所述的第一溶液和所述的第二溶液混合，再加入氧化鐵溶液，氧化聚合后得到氧化聚合物；步驟(4)：將所述的氧化聚合物漂洗后沉淀，將其溶解并靜電紡絲，得到所述的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料。采用本發(fā)明的導(dǎo)電高分子納米神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法，可制備導(dǎo)電高分子納米材料，體外細(xì)胞培養(yǎng)示該導(dǎo)電高分子納米材料可誘導(dǎo)細(xì)胞分化，促進(jìn)細(xì)胞增殖。通過體內(nèi)植入電極，施加電刺激，修復(fù)12mm大鼠坐骨神經(jīng)缺損，取得良好效果。
【IPC分類】A61L27/22, A61L27/18
【公開號(hào)】CN105194729
【申請?zhí)枴緾N201510532212
【發(fā)明人】范存義, 宋家林, 劉珅
【申請人】上海市第六人民醫(yī)院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月26日