本文關(guān)鍵詞：鈦表面PDA-PEG-PLGA-INH抗結(jié)核控釋涂層的構(gòu)建及生物學(xué)性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：結(jié)核病是一種古老的疾病,至今仍影響著人類健康,其中脊柱結(jié)核是最常見的肺外結(jié)核病,占骨關(guān)節(jié)結(jié)核的50%-60%,占全部結(jié)核病的1%-3%。脊柱結(jié)核若治療不當(dāng),會引起截癱、后凸畸形等嚴(yán)重并發(fā)癥。隨著“化療時代”的到來,抗結(jié)核化療成為脊柱結(jié)核治療的基石,手術(shù)則是解決并發(fā)癥的重要輔助手段。然而全身長期使用抗結(jié)核藥物,存在病灶局部藥物濃度低,容易誘發(fā)獲得性耐藥;且易造成肝腎功能損傷等不良反應(yīng)。因此,研發(fā)可植入病灶局部的抗結(jié)核藥物釋放系統(tǒng)(Drug Delivery Systems,DDSs),以維持局部較高藥物濃度,成為治療脊柱結(jié)核及其耐藥類型的重要研究方向。目前國內(nèi)外學(xué)者對脊柱結(jié)核DDSs的構(gòu)建進(jìn)行了多項研究,其中多孔高分子材料成為了研究熱點,不少學(xué)者成功研制出了多種載藥高分子支架材料并獲得了良好的釋藥性能;然而將載藥高分子材料用作結(jié)核病灶結(jié)構(gòu)性植骨重建,其安全性及有效性尚未得到高質(zhì)量臨床研究證實。對脊柱結(jié)核而言,前路病灶清除術(shù)后,采用鈦合金(titanium,Ti)釘板系統(tǒng)或鈦籠可一期重建脊柱穩(wěn)定性,此時鈦合金內(nèi)植物直接接觸病灶;因此,在鈦合金表面構(gòu)建抗結(jié)核藥物控釋涂層,可同時實現(xiàn)局部高效殺滅結(jié)核分枝桿菌及重建脊柱穩(wěn)定性之目的,或成為一種有潛力的脊柱結(jié)核DDSs。聚多巴胺(Poly dopamine,PDA)可通過邁克爾加成或席夫堿反應(yīng)于多種有機或無機材料表面形成緊密粘附的涂層。四臂巰基聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)具有pH中性、組織相容性好及易降解等優(yōu)點,多孔淀粉擁有良好吸附性能,且安全、無毒、可生物降解,聚乳酸-聚羥基乙酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)具有較好的載藥性能,且疏水性,釋藥周期長。本實驗通過澆鑄法或浸漬-提拉法將以上材料相復(fù)合,同時加入臨床中常用的一線抗結(jié)核藥異煙肼(isoniazid,INH),共同構(gòu)建于鈦金屬表面,用作脊柱結(jié)核DDSs。1、鈦表面pda-peg-plga-inh抗結(jié)核控釋涂層的構(gòu)建及表征評價利用澆鑄法或浸漬-提拉法將pda、peg水凝膠/多孔淀粉、plga構(gòu)建于鈦金屬表面,同時加入inh,制備抗結(jié)核控釋體系;核磁氫譜圖(protonnuclearresonancespectroscopy,hnmr)表征四臂巰基peg末端官能團(tuán),掃描電鏡(scanningelectronmicroscope,sem)觀察其表面特征。2、體外藥代動力學(xué)評價及結(jié)核分枝桿菌抑菌實驗將構(gòu)建的ti-pda-peg-plga-inh抗結(jié)核控釋體系浸泡于pbs緩沖液中,恒溫振蕩,定期抽取部分浸泡液,通過高效液相色譜法(highperformanceliquidchromatography,hplc)檢測該控釋體系的體外釋藥行為,并計算藥物累積釋放率;同時將ti-pda-peg-plga-inh抗結(jié)核控釋體系置于表面接種結(jié)核分枝桿菌標(biāo)準(zhǔn)株h37rv的羅氏培養(yǎng)基中進(jìn)行4周恒溫培養(yǎng),觀察該控釋體系的體外抑菌性能。3、體內(nèi)藥代動力學(xué)及生物學(xué)效應(yīng)評價從實驗動物中隨機選取25只為一組,共選取3組,分別為實驗組、對照組及空白組,每組均使用手術(shù)的方法給予實驗動物左側(cè)股骨髁制作直徑6mm,深度約10mm的骨缺損,并按組別分別植入表面構(gòu)建pda-peg-plga-inh的鈦棒、表面構(gòu)建pda-peg-plga的鈦棒及空白鈦棒。采用hplc法于術(shù)后1、3、5、7、14、28、42、56天檢測兔靜脈血中inh濃度,術(shù)后7、14、28、42、56天檢測兔植入材料周圍肌肉組織及骨組織中inh濃度,同時對術(shù)后7、14、28、42、56天兔靜脈血中ast、alt、bun及cr等肝、腎功能血清酶指標(biāo)進(jìn)行檢測。另隨機取12只新西蘭大白兔隨機分為實驗組和對照組,實驗組于背部椎旁肌內(nèi)及左側(cè)股骨髁分別植入表面構(gòu)建pda-peg-plga-inh的鈦片和鈦棒;對照組于相同部位植入空白鈦片及鈦棒。于術(shù)后28及56天通過病理切片觀察材料的體內(nèi)生物相容性。結(jié)果表明:鈦金屬表面pda-peg-plga-inh抗結(jié)核控釋涂層能夠在鈦金屬表面均勻鋪展,表面光滑。體外藥物釋放前8h藥物釋放速率較快,累積釋放量占總藥量65%,9d時累積釋放量達(dá)90%,隨后釋放趨于平緩,總釋放周期達(dá)20d以上。體外抑菌實驗顯示,構(gòu)建Ti-PDA-PEG-PLGA-INH控釋涂層的鈦片周圍形成明顯抑菌環(huán)。體內(nèi)釋藥實驗顯示,材料植入后兔靜脈血、材料周圍肌肉及骨組織中INH濃度平穩(wěn)上升,于28d左右達(dá)最高峰(外周血114.39±14.03ug/ml,肌肉組織983.17±122.87ug/g,骨組織786.00±47.13ug/g);且在56d時肌肉及骨組織中INH濃度仍高于最低抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC)。肝、腎功能血清酶指標(biāo)檢測結(jié)果顯示,該控釋體系及其釋放的藥物濃度并未引起明顯的肝、腎功能損害,但一定程度上會導(dǎo)致肝、腎功能血清酶指標(biāo)的升高。體內(nèi)生物相容性實驗顯示,材料植入4周后與材料接觸的肌纖維及骨組織可見少量炎細(xì)胞浸潤,材料周圍形成疏松纖維包膜結(jié)構(gòu)。材料植入8周后未見明顯炎性細(xì)胞浸潤,纖維包膜更為致密,比形成初期明顯增厚。綜上所述,本研究成功構(gòu)建了Ti-PDA-PEG-PLGA-INH抗結(jié)核控釋涂層,并通過上述實驗結(jié)果證實該控釋體系具有合理的體內(nèi)外釋藥性能、有效的體外抑菌性能、無明顯肝、腎功能損害以及良好的生物相容性,是一種有潛力的脊柱結(jié)核藥物控釋體系。
【關(guān)鍵詞】：異煙肼 聚乙二醇 多孔淀粉 藥物控釋 脊柱結(jié)核
【學(xué)位授予單位】：河北北方學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R318.08;R687
【目錄】：

• 中文摘要5-8
• 英文摘要8-12
• 英文縮寫12-13
• 前言13-15
• 材料與方法15-21
• 結(jié)果21-25
• 附圖25-35
• 附表35-37
• 討論37-41
• 結(jié)論41-42
• 參考文獻(xiàn)42-47
• 綜述 二氧化鈦納米管在骨再生和藥物控釋中作用的研究進(jìn)展47-58
• 參考文獻(xiàn)52-58
• 致謝58-60
• 個人簡歷60

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 閆軍法;王騫;施建黨;劉海濤;王自立;耿廣起;王潔;;涂飾PLGA載三聯(lián)抗癆藥人工骨的體外釋藥研究[J];寧夏醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2015年06期

2 彭明麗;趙冠人;溫筱煦;欒瀟瀟;;重癥肌無力患者他克莫司血藥濃度監(jiān)測[J];中南藥學(xué);2015年02期

3 德向研;施建黨;王自立;馮丹妮;劉海濤;叢曉明;;載三聯(lián)抗結(jié)核藥硫酸鈣/氨基酸聚合物人工骨體內(nèi)緩釋實驗研究[J];中國脊柱脊髓雜志;2013年06期

4 崔旭;馬遠(yuǎn)征;李大偉;薛海濱;;β-磷酸三鈣/聚乳酸-聚羥基乙酸/異煙肼/左氧氟沙星緩釋材料的成骨檢測[J];中國組織工程研究;2013年03期

5 張宏其;高琪樂;郭虎兵;李勁松;郭超峰;魯世金;黃術(shù);;人同種異體骨載異煙肼-殼聚糖緩釋微球的制備和體內(nèi)外釋藥特性[J];中國組織工程研究;2012年03期

6 許建中;;脊柱結(jié)核的治療方案存在仁智之爭[J];中華骨科雜志;2011年04期

7 馬遠(yuǎn)征;薛海濱;;脊柱結(jié)核的外科治療策略[J];中國脊柱脊髓雜志;2009年11期

8 陸宇;王彬;鄭梅琴;趙偉杰;李們;;應(yīng)用Alamar Blue和MTT測定抗結(jié)核藥物最低抑菌濃度的研究[J];中國防癆雜志;2007年06期

9 許建中;;對脊柱結(jié)核手術(shù)指征和手術(shù)方式的再認(rèn)識[J];中國脊柱脊髓雜志;2006年12期

10 金大地;脊柱結(jié)核治療若干問題探討[J];脊柱外科雜志;2005年03期

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本文編號：282546