丝素蛋白/聚乙二醇薄膜结构性质和药物释放研究

以溶液浇注法制备丝素蛋白/聚乙二醇(PEG)混合薄膜,利用傅里叶红外光谱(FT-IR)和差示扫描量热(DSC)分析薄膜材料结构的变化及对其力学性能和溶解性的影响,并以罗丹明B为模型药物构建药物缓释体系,分析罗丹明B从混合薄膜中释放的动力学,探讨利用PEG调节丝素蛋白材料的药物释放性能的可能性。结果显示,PEG与丝素蛋白具有良好的相容性,在作为增塑剂的同时引起丝素蛋白由无规卷曲向β-折叠结构的转变,可以在不同程度上调节混合薄膜的力学性能、耐水性和药物缓释性能。随着PEG含量的增加,丝素蛋白/PEG混合薄膜的拉伸强度和断裂延长率先增加后减小,分别于CPEG为10%和20%附近达到最大值,而在水中的溶失率的变化规律与拉伸强度刚好相反,在CPEG为10%附近达到最小值。与纯丝素蛋白薄膜相比,添加PEG极大延缓了药物模型分子罗丹明B的释放。罗丹明B的释放属于非典型Fickian扩散机理,混合薄膜中丝素的silkⅡ结晶和非结晶区域具有不同的药物释放特征,增加PEG添加量造成罗丹明B释放常数k的下降和扩散指数n的增加。     

预处理对丝素促进293T细胞生长的影响

采用多种处理方法对丝素进行预处理,探讨其作为支架对293T细胞生长的促进作用．正交实验结果显示：以脱胶方式和包埋方法对结果的影响明显,并有统计学意义（P≤0．01）;在经胰蛋白酶脱胶、盐酸作用、以壳聚糖／聚乙二醇包埋的双股丝素蛋白纤维支架上,293T细胞数最多;在经胰蛋白酶脱胶、氢氧化钠作用、以壳聚糖／聚乙二醇包埋的3股丝素蛋白纤维支架细胞上,293T细胞活性达到最大．处理后的支架能使293T细胞很好地生长增殖,细胞呈球状体、集落性附着在丝素蛋白纤维上．     

肝素共混丝素蛋白膜上AT-的固定化及其体外抗凝血性能

用抗凝血酶(antithrombin- ,AT- )和肝素对生物材料进行表面改性,以提高其抗凝血性能.以低浓度肝素丝素共混蛋白膜为基质,利用等离子体处理辅助的共价交联方法对AT- 进行固定化.用过剩法对固定化效果进行评价,固定化后的活性采用体外凝血时间进行检测,人血管内皮细胞在材料上的生长情况用MTT法测定.结果显示,通过该方法可以有效地将蛋白固定化,低浓度肝素丝素共混膜固定化AT- 后,不仅其抗凝血性能有了一定的改善,而且与普通的肝素共混膜相比,细胞毒性也有所降低.该研究结果拓展了AT- 蛋白的应用范围,同时为抗凝血材料的设计提供了一种新的思路.     

3D打印丝素蛋白-Ⅱ型胶原软骨支架

运用三维制图软件Solidworks设计了软骨支架宏观结构,采用3D打印技术和冷冻干燥技术制备了丝素蛋白-Ⅱ型胶原软骨支架。通过实验测试了支架的密度、孔隙率和弹性模量;在支架上接种软骨细胞后,采用MTT法、HE染色和扫描电镜观察3种方法分析了细胞在支架上的增殖和形态。结果显示,丝素蛋白-Ⅱ型胶原软骨支架弹性模量具有率相关性,即随着应变率增加,支架的弹性模量增大;支架的密度和孔隙率分别为(0.086 6±0.008 4)g/cm3和(89.3±3.26)%。支架接种细胞培养7 d后,细胞生长增殖加快;HE染色观察发现,细胞在表层区生长最多,深层区最少;扫描电镜观察发现,支架孔径形状规则,通透性较好,细胞多分布于孔壁表面。     

丝素改性聚氨酯膜的物理性质及其细胞相容性

用丝素蛋白或丝素肽表面改性的聚氨酯膜表现出良好的柔韧性，它能够克服丝素膜刚而脆的弱点；由水分散型聚氨酯制备的改性膜的透气性高于疏水性聚氨酯膜；细胞培养实验结果表明：经丝素蛋白或丝素肽改性后，聚氨酯膜的生物相容性明显提高且处理效果是稳定的。     

肝素共混丝素蛋白膜上AT-的固定化及其体外抗凝血性能

用抗凝血酶(antithrombin-Ⅲ,AT-Ⅲ)和肝素对生物材料进行表面改性,以提高其抗凝血性能.以低浓度肝素丝素共混蛋白膜为基质,利用等离子体处理辅助的共价交联方法对AT-Ⅲ进行固定化.用过剩法对固定化效果进行评价,固定化后的活性采用体外凝血时间进行检测,人血管内皮细胞在材料上的生长情况用MTT法测定.结果显示,通过该方法可以有效地将蛋白固定化,低浓度肝素丝素共混膜固定化AT-Ⅲ后,不仅其抗凝血性能有了一定的改善,而且与普通的肝素共混膜相比,细胞毒性也有所降低.该研究结果拓展了AT-Ⅲ蛋白的应用范围,同时为抗凝血材料的设计提供了一种新的思路.     

血清浓度对MDCK细胞低密度培养的影响研究

目的:确定血清浓度对犬肾细胞(MDCK)培养的影响.方法:在DMEM培养基中添加了2%、5%、8%、10%的新生牛血清,以10个/cm2密度接种MDCK细胞培养后通过细胞集落计数,计算贴壁率.结果:不同血清浓度培养MDCK细胞均能形成明显的细胞集落,贴壁率分别为23.15%、43.17%、61.00%、74.89%.结论:血清浓度对MDCK细胞集落的形成及细胞贴壁率有明显的影响,8%和10%血清的贴壁率较高,适合该细胞培养.     

水溶性丝素蛋白的制备及其构象转变

通过液氮淬冷和冷冻干燥的方法获得了粒度均一、直径为3～4 mm的水溶性丝素蛋白微珠,并将丝素蛋白微珠分别进行室温保存、-20℃下保存和乙醇浸泡等不同方法处理。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X线衍射仪(XRD)等分析技术表征丝素蛋白微珠的形貌、构象和晶相组成。结果表明:液氮淬冷和冷冻干燥制备的丝素蛋白主要为无规线团结构,易溶于水;在室温和-20℃下放置1周后的丝素蛋白发生了由无规线团向β-转角、α-螺旋和β-折叠等构象转变,水溶性变差;经乙醇处理后的丝素蛋白因含有大量的β-折叠构象则不溶于水。     

天然丝素制备三维多孔支架

研究盐沥滤法制备三维多孔丝素支架,在丝素多孔支架上培养人成骨肉瘤细胞、成纤维细胞及肝细胞.研究材料的细胞相容性,发现多种动物细胞在盐沥滤法所制备的丝素多孔支架材料上能够很好地黏附和增殖.通过调整丝素水溶液的浓度、溶解丝素溶剂体系、NaCl添加量和NaCl粒径,制备出结构和性质可以调控的三维支架.该结果为丝素多孔支架材料的制备提供了新的研究思路和方法.     

新型丝素凝胶和丝素支架的生物相容性评价研究

目的:综合评价新型丝素凝胶和丝素支架的生物相容性和生物安全性.方法:采用溶血实验评价丝素凝胶和丝素支架对红细胞功能和代谢的影响;采用皮肤刺激和皮内刺激实验评价丝素凝胶和丝素支架对皮肤的刺激作用;通过热源实验来判断丝素凝胶和丝素支架中所含热源量是否符合人体的要求;通过给小鼠背部皮下植入丝素凝胶和丝素支架,采用酶联免疫吸附实验(ELISA)法分析丝素凝胶和支架对小鼠血清免疫球蛋白IgM和IgG抗体水平的影响、采用液相芯片法分析凝胶和支架对血清炎性细胞因子质量浓度的影响、采用流式细胞法分析丝素凝胶和支架对脾脏和骨髓免疫细胞异常的影响.结果:丝素凝胶和丝素支架的溶血率分别为4.239%和2.312%(均5%),两种材料不引起溶血反应,并且对红细胞形态无影响;丝素凝胶和丝素支架的皮肤刺激实验和皮内刺激实验的结果均为阴性,表明对皮肤没有刺激作用;热源实验结果显示大白兔体温升高均低于0.6℃,并且体温升高总数低于1.4℃.小鼠皮下分别植入两种材料后结果显示,植入1周和5周后小鼠血清抗IgM抗体水平与阴性对照组无显著性差异,抗IgG抗体水平在植入后1周时与阴性对照组无显著性差异,植入后5周丝素凝胶的IgG抗体水平比阴性对照组显著升高.植入后5周23种小鼠血清细胞因子质量浓度与阴性对照组无显著性差异,脾细胞和骨髓细胞中嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞、嗜碱性粒细胞、B细胞、B1细胞、B1a细胞、B2细胞、CD3~+ T细胞、CD4~+ T细胞、CD8~+ T细胞、巨噬细胞和树突状细胞的表达量均与阴性对照组无显著性差异.结论:新型丝素凝胶和丝素支架无溶血作用,对红细胞形态无影响,对皮肤无刺激作用,所含热源量符合人体要求;体内植入后分子和细胞实验证实新型丝素凝胶和丝素支架不会引起小鼠免疫细胞异常反应,也不会引起抗体异常升高,同时不会导致血清炎性细胞因子质量浓度升高.通过综合评价,显示丝素凝胶和丝素支架具有良好的生物相容性.     

再生丝素固体的微细结构

研究了蚕丝丝素水溶液经不同方式干燥后，所得到的再生丝素固体的微细结构，以及存放过程中丝素的结构变化，指出经30℃热风干燥或经高于－20℃冷冻干燥后，所得到的丝素固体的结构是无定形和Silk I共存，在室内温度湿度环境中存放后，部分无定形结构转化为Silk I；蚕丝丝素水溶液经－80－－20℃冷冻干燥后，所得到的丝素膜的结构主要是无定形，含少量Silk II，存放过程中部分无定形结构转化为SilkI；室温放所自然形成的丝素凝胶中，丝素的结构是无定形和Silk Ⅱ共存；丝素水溶液表面膜中甘氨酸和丙氨酸的含量较高，表面膜的结构主要是Silk I和Tilk Ⅱ结晶度高。     

Fine Structure of Regenerated Silk Fibroin Solids

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｉｌｋｆｉｂｒｏｉｎ (Ｂｏｍｂｙｘｍｏｒｉ)ｉｓｔｈｅｐｏｌｙｍｅｒｗｉｔｈｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ,ｓｉｌｋⅠａｎｄｓｉｌｋⅡ[1,2 ] .ＴｈｅｓｐａｃｅｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｉｌｋⅠｔａｋｅｓｏｎｔｈｅｓｈａｐｅｏｆｃｒｏｏｋｅｄｈａｎｄｌｅ ,ｔｈｅｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｆｏｒｍｂｅｔｗｅｅｎα ｓｐｉｒａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄβ ｆｏｌｄｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ,ａｎｄｔｈａｔｏｆｓｉｌｋⅡｉｓａｎｔｉ ｐａｒａｌｌｅｌβ ｆｏｌｄｅ…     

静电纺丝法制备溶解型胶原蛋白肽/丝素蛋白复合纤维面膜

采用静电纺丝技术制备了一种溶解型贴式面膜。将胶原蛋白肽、丝素蛋白两种精华成分加入8%聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的甲酸溶液中作为纺丝液,以旋转滚筒作为接收装置进行静电纺丝。探究了共混比例、纺丝液浓度及透明质酸添加量对静电纺丝纤维的影响。通过扫描电子显微镜、电子万能实验机对纤维形貌和纤维膜的力学强度进行测试表征,随后进一步对面膜的保湿补水性能进行测试,分析了该纤维膜的实际功效。结果表明,复合纤维具有较均一的形貌,膜布本身可以起到精华液的作用,具有良好的溶解性,能够起到较好的保湿补水作用。     

丝素蛋白在组织工程中的应用

丝素蛋白作为一种具有优良生物相容性的天然高分子材料在生物医用领域有着广泛的应用，着重阐述了丝素蛋白在组织工程领域中应用研究的最新进展。     

丝蛋白溶液流变性质的研究

通过实验研究,在对蛋丝蛋白质溶液一般性质测定的基础上,详细地描述了该溶液在不同切变速率下的流变行为。     

Physico-Chemical Properties of a Water-Insoluble Silk Fibroin Film

The conventional silk fibroin(SF)films obtained by casting from SF aqueous solution are amorphous,and easily dissolved in water.This defect limits the practical use of SF films in biomedical field.A new water-insoluble silk fibroin film(an SF-FA film)could be simply prepared by casting from SF formic acid solution.The physical properties and moisture permeability of SF-FA films were examined.The results show that the SF-FA film swollen in water exhibits outstanding pliability.The weight loss of SF-FA films ...     

丝蛋白膜的加工工艺和应用概述

探讨了丝素蛋白膜加工工艺及影响因素，并概述了其主要应用。     

[2—~3H_1]州烷醇-1的合成及其提高蚕叶丝转化率的研究

本文以卅烷酸为原料,经溴化、酯化而得α—溴代卅烷酸甲酯,将酯进行卤氚交换后,用铝锂氢还原氚标记的酯,由此得到[2—~3H_1]卅烷醇—1(~3H—TRIA).用~3H—TRIA 养蚕添食,研究了~3H—TRIA 在蚕体内的分布和消长动态,测量了蚕的丝腺体、消化管和蚕粪的放射性强度.添食18小时后,在五龄蚕第4—6日的丝腺茧体内放射性强度达高峰,并保持稳定状态.用TRIA 养蚕添食,蚕体重、全茧量和层量与对照相比均有显著增加,证实了TRIA 对蚕的生长,促进丝心蛋白合成有显著作用,提高了蚕的叶丝转化率.