载万古霉素壳聚糖/甘油磷酸钠温敏水凝胶应用于骨髓炎的初步研究

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目的:通过优化壳聚糖/甘油磷酸钠的制备工艺,选择合适的温敏水凝胶浓度、温度和pH值,构建一种以接枝CS为基底的、理化性能、生物学毒性、生物相容性、成骨性能符合临床应用要求的CS/GP温敏水凝胶支架,为骨髓炎的抗生素治疗提供新的缓释载体材料。方法:按一定比例混合壳聚糖、甘油磷酸钠,制备壳聚糖/甘油磷酸钠水凝胶,通过倒置试管观察流动性记录其凝胶时间,PH值等理化指标,并考察碳酸氢钠、甘油磷酸钠和壳聚糖的浓度对凝胶时间的影响;在此基础上,制备载抗生素水凝胶,采用体外动态洗提实验,评价其体外释药性能;以整体动物实验,制备骨髓炎动物模型,通过血液生化检查、微生物学检查、三维CT重建检查、病理学检查,进一步评价载药水凝胶对骨髓炎兔模型的治疗作用。结果:制备的壳聚糖/甘油磷酸钠水凝胶在pH7.0时较为稳定,随着CS和NaHCO3浓度的增大,凝胶时间逐渐缩短,而随着GP浓度的增大,凝胶时间延长;制备了载万古霉素的壳聚糖/甘油磷酸钠温敏性水凝胶给药系统,体外释放实验表明:对于不同载药量的载药凝胶,万古霉素体外释放速率随着载药量增大而减慢;术后60天,H.E.染色主要表现为模型组死骨大量存在,死骨周围有炎症性肉芽组织浸润;治疗组可见大量新骨生成,植入骨周围少许骨母细胞,破骨细胞,成骨细胞同时进行。结论:具有生理pH的壳聚糖/甘油磷酸钠水凝胶适合应用于体内研究;制备的载万古霉素水凝胶具有一定的体外溶出率,对金黄色葡萄球菌致兔骨髓炎模型有显著的治疗作用,表明此材料有很强的潜力用于骨髓炎的治疗。
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