[发明专利]一种微图案化的纳米纤维体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PLGA纳米纤维体的制备方法，尤其涉及一种用于唾腺细胞和组织分化的微图案化PLGA纳米纤维体的制备方法。

背景技术

不能分泌足够的唾液，也就是唾液腺功能不良是一种重要的临床问题，是口腔干燥最初形成的原因。通常由自身免疫疾病、辐射治疗或头部损伤引起的这种失调会降低一个人的咀嚼、吞咽、消化和说话能力，更严重的会导致口腔感染、牙龈病和蛀牙。唾液腺功能不良的治疗方法，通常包括使用一些具有很多副作用药物或者人工唾液，而这些都是暂时的并且是不充分的。一种可能的用于治疗唾液腺功能不良的方法就是建立一种工程唾液腺，这种唾液腺能够永久性地代替腺泡组织的丧失或损坏。

人工唾液腺主要涉及两种组织工程的方法：一种方法是将唾液腺上皮细胞系或者初始细胞自组装在三维基材中，可以是人工基底膜或者是自然的基材如透明质酸，但缺点是形成的密闭的球体缺乏相互连接性，因而不利于唾液的捕获，而且，人工基底膜是不能实现人体移植的；另一种是利用平的合成或天然的基材来组织唾液腺细胞呈为单层膜，然而在平的聚合物基底上生长的唾液腺细胞往往不能形成紧的连接结，而这种连接结对唾液的定向分泌是必须的，且这种方法也不能形成可以提供足够大的表面积、能产生足够唾液的三维的枝状结构。

静电纺纳米纤维膜已经用于很多研究中来制备具有可以模拟细胞外基质的纳米尺度结构的具有大表面积的基材，这些基材通常被用作支架材料用于间叶细胞的粘附、延展和渗透，在细胞外基质中的纤维状支撑蛋白质上组装成三维网络结构。用纳米纤维膜作为基材用于唾液腺上皮细胞，聚乳酸共聚羟基乙酸(PLGA)纳米纤维有能力促进产生更多的三维类上皮细胞的形貌。

发明内容

本发明涉及一种用于唾腺细胞分化和组织的微图案化的PLGA纳米纤维体的制备，具体制备步骤如下：

(1)微图案化条形阵列的制备：将200nm的单晶硅片用体积比3：1的硫酸和30％的过氧化氢溶液清洗2min，然后洗涤干燥，在2500rpm的转速下旋涂上P20助粘剂，旋涂时间为50s，正性光致抗蚀剂SPR2207.0在转速为1000rpm的条件下旋涂5min，然后在80℃烘焙10min；然后在接触式光刻机中曝光10min，软接触模式为小于3mJ／cm²，曝光后，抗蚀剂在温和的搅拌条件下在AZ300MIF显影剂下显影10min，提高温度到160℃烘焙5min，按照前驱体和交联剂比例为10：1的比例将聚二甲基硅氧烷彻底混合，旋涂到图案化的硅片上，旋涂速度为1000rpm，旋涂时间为80s，然后在80℃热处理6h。热处理后，将聚二甲基硅氧烷剥离，浸入到乙醇中1h以去除多余的光刻胶。

(2)圆形的玻璃盖玻片先用Vectabond试剂处理以便于聚合物的粘附和干燥。在进行静电纺丝之前，盖玻片用一层薄薄的聚二甲基硅氧烷(～10μm)前驱体／交联剂涂覆作为粘结层，固定大小的圆形阵列从聚二甲基硅氧烷片上切割下来后覆盖到聚二甲基硅氧烷层的表面然后在80℃干燥10min，将含有阵列的盖玻片放到接收箔上沉积静电纺纳米纤维膜，静电纺丝液含有15wt％的PLGA(溶剂为全氟异丙醇)和2wt％的NaCl以及5μmol的SRB；纺丝头为19G的注射器，纺丝电压为20kV，纺丝距离为20cm，纺丝液推进速度为2mL／h，纺丝时间为1h。静电纺丝结束后，样品立即在37℃下干燥24h。

本发明中利用静电纺PLGA纳米纤维膜作为工程唾液腺组织的优势，结合光刻微图案阵列在纳米和微米尺度范围内模拟唾液腺腺泡细胞系的物理结构，光刻图案阵列的加入能够显著增强纳米纤维基材的表面积，因此在制备工程用唾液腺领域具有更实际的应用价值。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合具体实例对本发明做进一步的详述：