[发明专利]温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶

说明书

本发明涉及生物医学材料技术领域，具体涉及一种温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶。本发明提供的温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶包括生物可降解纳米粒子、纳米粒子内核、纳米羟基磷灰石粒子和α‑环糊精。一方面，可降解纳米粒子通过多巴胺与组织的高粘附性，实现肿瘤术后缺损的快速修复和重建；另一方面，将nHA分散在纳米粒子溶液中，利用α‑环糊精与纳米粒子外壳的聚乙二醇单甲醚之间主客体作用构建nHA均匀分散的生物可降解水凝胶，利用光热剂的光热效果以及nHA抑制肿瘤增殖双重作用实现肿瘤的高效治疗。

技术领域

本发明涉及生物医学材料技术领域，具体涉及一种温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶。

背景技术

肿瘤术后组织修复重建和肿瘤治愈是临床面临的一大难题。生物可降解水凝胶在皮肤修复、伤口敷料、伤口缝合等多个领域具有广泛的应用前景。

在应用过程中，现有的用于组织修复的水凝胶大都缺乏组织粘附性、细胞亲和性，例如，中国专利申请CN105853252A公开了一种用于皮肤热损伤的温敏水凝胶，能够持续降温，载水量充足、且不滴水，使用面积、位置更加灵活，具有改善炎症反应、灼热、紧绷、疼痛等不适，并能够促进皮肤修复，然而，该温敏水凝胶在组织粘附性和细胞亲和等方面效果较差。多巴胺具有良好的细胞亲和性和组织粘附性，在植入体内后能与周围组织发生良好的整合，从而有利于组织再生。

中国专利CN104306325B公开了一种抗肿瘤水凝胶的制备方法，该方法制备的抗肿瘤水凝胶采用丝胶蛋白和明胶为基质，将装载阿霉素的氧化石墨烯分散其中，并以戊二醛为交联剂，通过控制丝胶蛋白浓度，实现高效调控阿霉素释放速度，达到了良好的抗肿瘤效果，然而，阿霉素是治疗肿瘤的常用药物，在实际应用过程中，会造成身体残留毒素，从而产生不良症状。纳米羟基磷灰石(nHA)具有良好的凋亡或抑制肿瘤细胞增殖而不含毒性的作用，然而通过传统水凝胶的降解实现nHA释放较慢且不可控，同时nHA虽可抑制局部肿瘤的复发，但难以实现对肿瘤的完全治愈。研发可通过外界刺激实现凝胶中nHA可控释放及对肿瘤具有完全治愈功能的水凝胶具有重要的临床意义。

滑动交联水凝胶的交联点是不固定的，在受到外界刺激下，如热、光等，水凝胶可发生响应性变化，广泛用于药物的刺激响应性释放，同时这种变化是可逆的。因此利用滑动水凝胶的可逆性变化特性，用于研发同时具有促组织修复、刺激响应的生物可降解水凝胶实现肿瘤术后的组织再生及肿瘤治愈具有十分重要的意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶，本发明提供的温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶，利用多巴胺与组织的高粘附性，促进细胞粘附及增殖，实现肿瘤术后缺损的快速修复和重建；此外，在近红外光照射下，光热剂产生热可诱导癌细胞的凋亡，同时破坏α-环糊精和聚乙二醇单甲醚间主客体作用，实现nHA温控性释放，利用光热剂的光热效果以及nHA抑制肿瘤增殖双重作用实现肿瘤的高效治愈。本发明含多巴胺、光热剂和nHA的生物可降解水凝胶，兼具促组织再生和抑制肿瘤增殖双重功能，尤其适用于皮肤癌术后治疗，具有良好的临床应用前景。

本发明的技术方案如下：

一种温控释放纳米羟基磷灰石的促组织修复生物可降解水凝胶，包括生物可降解纳米粒子、纳米粒子内核、纳米羟基磷灰石粒子和α-环糊精。

进一步的，所述生物可降解纳米粒子为聚乙二醇单甲醚-聚乳酸-超支化聚缩水甘油-g-多巴胺自组装而成的纳米粒子；所述纳米粒子内核为疏水性光热剂；所述纳米粒子内核通过疏水作用包裹于生物可降解纳米粒子核内；所述纳米粒子内核的质量为生物可降解纳米粒子质量的0.1％-30％。

进一步的，所述聚乙二醇单甲醚-聚乳酸-超支化聚缩水甘油-g-多巴胺自组装而成的纳米粒子的内层为聚乳酸，外层为超支化聚缩水甘油-g-多巴胺和聚乙二醇单甲醚；所述聚乙二醇单甲醚-聚乳酸-超支化聚缩水甘油-g-多巴胺自组装而成的纳米粒子的粒径为10-1000nm。