壳聚糖基防术后粘连膜的制备和表征

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外科手术后防术后粘连是一个急需解决的问题,目前多采用“短期屏障”法进行解决。已经采用的材料多为聚乳酸、聚酯类材料,由于这些高分子材料降解后产物为酸性物质,容易引起非感染性炎症。壳聚糖是已知天然多糖中唯一的碱性多糖,且具有良好的生物相容性、组织相容性和降解性。因此,本文采用壳聚糖作为防术后粘连膜的基体材料,研究了壳聚糖及其共混膜的制备方法并进行了结构与性能的表征。 采用溶致沉淀法制备壳聚糖基防术后粘连膜,大大缩短了制备时间。由于壳聚糖为刚性链,柔韧性较差,通过加入甘油作为增塑剂、保湿剂,改善壳聚糖基膜的力学性能。通过实验发现,影响壳聚糖/甘油膜性能的主要因素是凝胶介质、凝胶温度、凝胶时间和甘油的含量。当甘油含量为8%,用无水乙醇、甘油和氢氧化钠按一定比例配制成的凝胶混合液在70℃凝胶2小时制备的壳聚糖/甘油膜五色透明、表面光洁、无气泡、手感柔韧性较好,拉伸强度和断裂伸长率最佳,可以满足实际应用需要。甘油的加入提高了壳聚糖/甘油膜的柔韧性,但甘油为小分子物质,容易从膜中流失,在动物试验中表现出膜硬度增加并出现收缩现象,不利于组织的运动和恢复。 由于壳聚糖降解缓慢,通过加入柔性、可降解物质明胶既改善膜的柔韧性,同时加快壳聚糖基膜的降解速度。通过将壳聚糖和明胶共混,充分利用两者的优点,达到生理功能的协同增效及物化性能的改善。实验表明,壳聚糖/明胶膜在湿态下仍具有良好的力学性能,在实际应用中能够承受缝合强度。其最大拉伸强度达到17.3MPa,断裂伸长率达到99%。并且壳聚糖/明胶膜具有良好的吸水率,最大吸水率为123%,在实际应用中减少了创伤面的积液。实验中通过DSC、XRD和SEM分析,显示壳聚糖与明胶具有良好的相容性。动物试验表明,壳聚糖/明胶膜具有一定的防术后粘连作用,但过多的明胶引入容易引起组织排异反应。明胶含量为9%的膜显示出最佳的防粘连作用,组织相容性良好。 D-氨基葡萄糖盐酸盐和壳聚糖都为甲壳素的衍生物,两者具有良好的相容性,并且D-氨基葡萄糖盐酸盐具有抗炎、抗反应性等作用,通过两者共混期望减少膜植入后引起的炎症。但实验表明,D-氨基葡萄糖盐酸盐在本实验中并没有发挥消炎作用,且防粘连效果降低。但是,加入D-氨基葡萄糖盐酸盐后的壳聚糖基膜的降解速度大大提高,比壳聚糖/明胶膜的降解还快。
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