[发明专利]VEGF装载微球及利用其制备可注射复合微球水凝胶溶液的方法

说明书

本发明公开了一种血管内皮生长因子装载微球及利用其制备可注射复合微球水凝胶溶液，血管内皮生长因子装载微球的制备方法为：1）线性PLGA‑mPEG嵌段共聚物制备；2）微球制备：将线性PLGA‑mPEG嵌段共聚物溶解于二氯甲烷中得A液，将VEGF和BSA溶解在去离子水中得B液，将A液、B液混合并于冰浴条件下均质乳化，之后加入聚乙烯醇水溶液混合、分离得沉淀，沉淀经洗涤、冷冻干燥即得血管内皮生长因子装载微球。本发明首先制备VEGF装载线性PLGA‑mPEG微球，后复合内皮细胞制备可注射复合水凝胶溶液制备水凝胶，并检测复合水凝胶中的细胞活性，最后通过动物实验验证血管化程度，可用于股骨头及骨再生等领域。

技术领域

本发明属于材料技术领域，具体涉及血管内皮生长因子(VEGF)装载微球及利用其制备可注射微球复合凝胶溶液的方法。

背景技术

目前，股骨头坏死(ONFH)患者的传统治疗是全髋关节置换术，但这种治疗局限于假体耐久性较差, 685]，组织工程可以为早期的ONFH提供有效的治疗，而工程支架中缺乏功能性血管系统已被认为是导致植入物失败的罪魁祸首，研究者虽然已经做了大量的研究工作，但是目前[Nature, 2004, 428, 138]，工程化组织的血管再生能力将是组织工程和再生医学向前迈出的重要一步。在血管化构建中，血管内皮生长因子（VEGF）作用于内皮细胞，在血管化中起着关键作用，并且也利于进一步的骨形成[Bone, 2016, 83, 197]。在组织工程支架构建中，采用凝胶可以利用凝胶的环境响应性，比如温度敏感性特性，从而引入生长因子控制释放体系[Adv. Drug Deliver. Rev., 2016, 96, 31; J. Mater. Sci:Mater. Med., 2013, 24, 689]。

针对以上问题，本发明采用线性PLGA-mPEG嵌段共聚物微球包封VEGF，同时制备具有温度响应性的星型PLGA-mPEG嵌段共聚物，在37℃以下制备VEGF装载微球、血管内皮细胞和星型PLGA-mPEG嵌段共聚物混合溶液，后在37℃形成复合水凝胶，可将其注射于股骨头坏死部位，用于血管化与成骨化修复。

发明内容

本发明的目的是提供一种血管内皮生长因子VEGF装载微球，同时提供利用其制备可注射复合微球水凝胶溶液的方法是本发明的另一发明目的。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：

血管内皮生长因子装载微球，所述装载微球由以下步骤制得：

1）线性PLGA-mPEG嵌段共聚物制备：在反应器中加入单甲醚聚乙二醇，加热使之熔融后加入丙交酯和乙交酯，在干燥氮气的保护下加热使其完全熔融，加入辛酸亚锡，升温至150～180℃，反应6～10h后，加入二氯甲烷和冰乙醚提纯得到线性PLGA-mPEG嵌段共聚物；

2）微球制备：将线性PLGA-mPEG嵌段共聚物溶解于二氯甲烷中得A液，将VEGF和BSA溶解在去离子水中得B液，将A液、B液混合在冰浴条件下均质乳化，之后室温条件下加入聚乙烯醇水溶液混合、分离得沉淀，沉淀经洗涤、冷冻干燥即得血管内皮生长因子装载微球。

步骤1）中，单甲醚聚乙二醇的用量为0.008mol，辛酸亚锡的用量为0.02g，所述丙交酯、乙交酯和单甲醚聚乙二醇的摩尔比为（1～9）：1：1。

步骤2）中，A液中，线性PLGA-mPEG嵌段共聚物的含量为50mg/ml；B液中，VEGF和BSA的含量为30 mg/ml，VEGF和BSA的质量比为1:1；A液和B液、聚乙烯醇水溶液的体积比为（2～4）:（0.5～0.7）：（260～370）。