本文關(guān)鍵詞：聚多巴胺介導(dǎo)的二氧化鈦納米管負載比伐盧定及其生物相容性研究　出處：《西南交通大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：對于血液接觸類植入器械,其抗凝血性能是其生物相容性的核心問題。然而在當前的臨床應(yīng)用上,尚無一種醫(yī)用生物材料能實現(xiàn)體內(nèi)長期植入的抗凝血需求。當前通過抗凝藥物的表面組裝,可以一定程度上改善材料的血液相容性,但目前這些藥物在材料表面的長期服役存在問題。據(jù)報道,二氧化鈦納米管(TiO2-NTs)不僅可以通過納米管陣列作為藥物載體對藥物進行釋放,還可以通過其表面的微納米結(jié)構(gòu)促進細胞的粘附、增殖、遷移等行為。因此,本論文綜合了NTs的這兩種功能,構(gòu)建了負載了抗凝藥物比伐盧定(BVLD)的聚多巴胺(PDAM)修飾的二氧化鈦納米管,一方面通過PDAM修飾的NTs中負載的BVLD起到長期的抗凝血作用,另一方面通過NTs本身的拓撲結(jié)構(gòu)和PDAM的化學因素來調(diào)控細胞生長行為,最終實現(xiàn)納米管表面的抗凝血、促內(nèi)皮和抑制平滑肌增生的多功能目標。 本論文采用電化學陽極氧化的方法在純鈦表面制得具有特定管徑和管長的NTs,隨后物理裝載比伐盧定(BVLD)藥物,再采用PDAM涂層對其進行表面修飾,以達到抗凝藥物BVLD的長效可控釋放,并對表面改性前后的TiO2納米管進行了材料學表征、藥物控制釋放行為分析和生物相容性評價。利用X射線衍射(XRD)、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線光電子能譜(XPS)和接觸角測試儀對TiO2納米管及其改性樣品的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌、表面元素組成,鍵合狀態(tài)以及表面親疏水性進行表征。通過在聚多巴胺修飾的TiO2納米管表面裝載吸附BVLD,并對BVLD的體外短期釋放行為進行了研究,考察改性后的納米管對BVLD的裝載量和釋放周期,同時結(jié)合血液實驗和細胞培養(yǎng)方法,考察納米管以及經(jīng)BVLD裝載吸附后的整個體系對血液相容性和內(nèi)皮細胞及平滑肌細胞生長行為的影響。 本論文制備出高度有序且大小均一的TiO2納米管,管徑和管長約分別為110nm和1μm。進一步經(jīng)450℃熱處理4小時后,納米管表面的TiO2由無定型態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殇J鈦礦晶型。XPS、 SEM和水接觸角測量(WCA)表明,聚多巴胺(PDAM)對TiO2納米管進行了成功地涂覆,抗凝藥物BVLD也成功地引入TiO2納米管體系。 通過對BVLD裝載后的試樣進行超聲洗脫的實驗結(jié)果表明,光滑的平板鈦表面的BVLD吸附量僅為22.1μg/cm2, TiO2納米管體系對BVLD有較強的裝載能力,BVLD裝載量達到89.0μg/cm2,而經(jīng)PDAM修飾的TiO2納米管體系的BVLD裝載量則高達192.6μg/cm2。體外靜態(tài)BVLD釋放結(jié)果顯示平板Ti、TiO2納米管和PDAM修飾的TiO2納米管的累計釋放量與超聲洗脫量大體相當,對比不同樣品的釋放周期和累計釋放百分比,平板Ti表面吸附的BVLD釋放周期為20天且釋放速率快,TiO2納米管裝載的藥物的釋放周期延長到2個月,釋放速率減慢,聚多巴胺修飾的Ti02納米管裝載的BVLD的釋放周期可達到近3個月,具有最緩慢的釋放速率。 體外血液相容性實驗表明,與平板鈦相比,Ti02納米管中BVLD的引入,包括BVLD-NTs, BVLD-PDAM/NTs)可以顯著地延長部分凝血酶活化時間的(APTT)、凝血酶原時間(PT)和凝血酶時間(TT),減少血小板的黏附和激活,抑制凝血酶的活性。此外,細胞培養(yǎng)實驗表明,BVLD-PDAM/NTs體系能有效地增強內(nèi)皮細胞(ECs)的粘附、增殖、遷移和一氧化氮(NO)釋放,該體系對平滑肌細胞(SMCs)的粘附和增殖具有抑制作用。
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【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R318.08

【參考文獻】

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本文編號：1351414