發(fā)布時(shí)間：2020-08-09 20:28

【摘要】：難以控制性出血是造成軍事和平民傷亡的重要原因。因此,快速有效地止血不僅能減輕傷者的痛苦,而且是降低傷亡率的關(guān)鍵因素。作為一種新的潛在止血材料——氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)因?yàn)榱己玫睦砘阅茉谥寡I(lǐng)域受到更多關(guān)注。然而,由于其毒副作用如潛在的血栓形成性、溶血性等,純GO在止血材料應(yīng)用中受到各種限制。白及(Bletilla striata)屬于蘭科(Orchidaceae)植物,被用作中藥收斂止血用藥已經(jīng)使用了數(shù)千年,中醫(yī)認(rèn)為它可醫(yī)治嘔血、咯血、創(chuàng)傷性出血和潰瘍性癰等。白及多糖(Bletilla striata polysaccharide,Bsp)為白及傳統(tǒng)使用成分,具有優(yōu)良的生物相容性、促進(jìn)愈合性、止血性、低毒性、可吸收性和可降解性等特性。多糖中豐富的羥基和長鏈允許它們通過與其它化合物連接而在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行修飾,以改善化合物的致命缺點(diǎn)。因此,白及多糖是GO結(jié)構(gòu)修飾的優(yōu)秀候選者。本研究通過一種簡單、快速、低成本的方法,將白及多糖與GO相結(jié)合,研究開發(fā)出一種新型止血材料——白及多糖修飾的Bsp-GO復(fù)合海綿(BGCS),對其理化性質(zhì)進(jìn)行表征,考察其生物相容性和細(xì)胞毒性,并通過大鼠斷尾模型和體外動態(tài)凝血模型對材料止血效果進(jìn)行初步評價(jià),為白及多糖修飾GO材料的開發(fā)提供參考依據(jù)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括如下:1.GO通過改進(jìn)的Hummers進(jìn)行合成,透析處理一周以除去多余的酸,最后將得到的粘性液體超聲處理2 h得到均一的GO分散液。2.對所購買的中藥材白及進(jìn)行干燥粉碎、脫脂處理,采用水提醇沉法結(jié)合Sevag脫蛋白技術(shù)提取出白及多糖,而后將沉淀物依次使用無水乙醇、丙酮、乙醚進(jìn)行洗滌,除去多余的水分,得到精制白及多糖。3.將Bsp(16 mg/m L)與GO溶液在攪拌下通過簡單的溶液共混法混合均勻,冷凍干燥制備出Bsp-GO復(fù)合海綿,通過改變Bsp與GO的質(zhì)量比,從1:1、1:5、1:10到1:15,制備出BGCS、BGCS-5、BGCS-10與BGCS-15。4.通過掃描電子顯微鏡、紅外光譜儀、拉曼光譜儀、X射線衍射儀、Zeta電位分析儀、熱重分析儀、孔隙率測試和吸水性能測試對其理化性能進(jìn)行表征。5.通過體外溶血實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)對其進(jìn)行安全性與生物相容性評估。6.通過體外動態(tài)凝血實(shí)驗(yàn)、大鼠斷尾實(shí)驗(yàn)、紅細(xì)胞形態(tài)學(xué)研究、紅細(xì)胞與血小板選擇性粘附實(shí)驗(yàn)對材料的止血性能進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果表明BGCS相互交聯(lián)形成均勻、蓬松的多孔腔結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出良好的生物相容性(溶血率2%,細(xì)胞毒性低)。此外,BGCS的孔隙率高于90%,具有良好的吸水能力(5239.86±129.65%)。在無抗凝劑存在的情況下,BGCS可在30 s內(nèi)促進(jìn)凝血,具有良好的止血效果。進(jìn)一步的凝血機(jī)制研究表明,BGCS表面具有高電荷(-27.3±0.9 m V)并表現(xiàn)出強(qiáng)烈的血小板刺激。此外,BGCS可以誘導(dǎo)紅細(xì)胞發(fā)生聚集、加速纖維蛋白形成從而加速血液凝固。在上述止血機(jī)制的協(xié)同效應(yīng)中,BGCS可以在大鼠尾部截肢模型中在約50 s內(nèi)止血。因此,BGCS為GO在創(chuàng)傷止血領(lǐng)域的安全應(yīng)用提供了新方向。
【學(xué)位授予單位】：西南民族大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R283.6
【圖文】：

圖 1-1 血液凝固機(jī)理示意圖Fig 1-1 Principle of blood clotting1.2 現(xiàn)有止血海綿在大量專家學(xué)者們對止血?jiǎng)┑难邪l(fā)中，一大批性能優(yōu)良的止血材料被研制出來，目前市售與研發(fā)的止血材料大致分為三類：第一類材料對組織具有強(qiáng)粘附力，直接使創(chuàng)面封閉來實(shí)現(xiàn)止血；第二類為通過材料自身的理化性質(zhì)，能夠吸收傷口組織周圍血液中的水分，使血液濃縮，血細(xì)胞聚集加速凝血，或者通過材料表面電荷使得紅細(xì)胞或者血小板粘附和聚集能力增強(qiáng)，增加了血塊的粘性，從而促進(jìn)凝血；第三類則是通過直接或間接提供具有止血活性的有效化學(xué)成分，與血液相接觸，和血液中有效成分反應(yīng)，通過內(nèi)源性與外源性凝血途徑，加速血液凝固。下面對一些具有代表性的材料進(jìn)行簡單的介紹。

1.4.2 白及多糖結(jié)構(gòu)隨著眾多學(xué)者深入的研究，從中藥材白及中已提取出多糖、菲類、三萜類與甾體類等眾多化合物。其中，白及多糖（Bletillastriatapolysaccharides，Bsp）為白及的主要成分，占白及藥材的 57%-60%，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式見下圖 1-2。白及多糖分子量為 1.35×105Da，含有葡萄糖與甘露糖兩種組分，其比例為 1.0:2.4，所以白及多糖又被稱為葡甘聚糖聚合物[22;50;56]。白及多糖是由 β-葡萄糖、α-甘露糖與 β-甘露糖經(jīng) 1→4 糖苷鍵鍵合而成的中性多糖。無味，棕黃色或者為白色，可溶于水形成膠體。

圖 1-3 技術(shù)路線圖Fig 1-3 Technology roadmap具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下：1. GO 通過優(yōu)化的 Hummers 進(jìn)行合成，透析處理一周除去多余的酸，最后將粘性液體超聲 2 h 得到均一的 GO 分散液（8 mg/mL）。2. 對所購買的中藥材白及進(jìn)行干燥粉碎，脫脂處理，采用水提醇沉結(jié)合 Sevag脫蛋白技術(shù)提取出白及多糖，將沉淀物依次使用無水乙醇、丙酮、乙醚進(jìn)行洗滌，除去多余水分，得到精制白及多糖。3. 將 Bsp（16 mg/mL）與 GO 溶液在攪拌下通過簡單的溶液共混法混合均勻，冷凍干燥制備出的 Bsp-GO 復(fù)合海綿，通過改變 Bsp 與 GO 的質(zhì)量比從 1:1、1:5、1:10 到 1:15，制備出 BGCS、BGCS-5、BGCS-10 與 BGCS-15。4. 通過掃描電子顯微鏡（SEM），紅外光譜儀（IR），拉曼光譜儀（RAMAN），X 射線衍射儀（XRD）、Zeta 電位分析儀、熱重分析儀器、孔隙率測試和吸

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