载阿霉素自组装多肽水凝胶的制备及体外评价(3)
2.4.2 DOX标准曲线的绘制 根据实验数据进行线性回归拟合,如图6所示,得到标准曲线方程为A=0.016 51c+0.005 14,R2=0.999 6。表明DOX溶液在 mg/L范围内线性关系良好。
2.4.3 精密度 日内和日间精密度分别为0.87%,1.49%,1.40%和3.19%,1.76%,1.57%,表明此方法具有良好的日内精密度和日间精密度。
2.5 DOX-SAPH体外药物释放率 由图7可知,FEFEFKFK浓度越高纳米纤维密度越大,所形成的水凝胶中DOX的缓释作用越强,当短肽质量浓度降低到20 g/L时,24 h后接近85%的DOX被释放;当短肽质量浓度升高到40 g/L时,约55%的DOX被释放。20,30,40 g/L的DOX-SAPH在第168小时的DOX平均累计释放百分率分别达到88%,83%,80%。
2.6 SAPH体外细胞相容性实验 由CCK-8检测结果可知(图8a),20 g/L SAPH浸提液中第1,3,5 天的兔骨髓间充质干细胞增殖高于30,40 g/L SAPH浸提液(P< 0.05);第7天时,由于皿底细胞量高细胞接触抑制,3组间细胞增殖比较差异无显著性意义(P> 0.05);其中培养第1天时,40 g/L SAPH浸提液中的细胞增殖率为86%,有一定的细胞毒性。结合体外释放率结果,选30 g/L SAPH负载DOX进行细胞毒性实验。
2.7 DOX-SAPH细胞毒性实验 根据图8b结果所示, DOXSAPH浸提液与DOX溶液都能明显抑制MG63细胞的增殖。DOX-SAPH浸提液的IC50值为6.26 mg/L,DOX溶液的IC50值为2.91 mg/L。当DOX的质量浓度<12.50 mg/L时,DOX溶液和DOX-SAPH浸提液的细胞毒性无明显差异(P> 0.05);当DOX质量浓度≥12.50 mg/L时,与DOX-SAPH浸提液相比,DOX溶液对MG63细胞展现出更强的细胞毒性。
3 讨论 Discussion
组织工程学是一门将材料科学与细胞生物学相结合,认识正常与病理组织和结构功能关系,研究功能性生物替代物的学科。研究表明,SAPH材料具有良好的细胞信号传导性、释药性、机械性及生物降解性。LI等[24]运用浸渍涂布法将基于FEFEFKFK的SAPH修饰于聚己内酯支架表面,构建了一种细胞外基质仿生支架。体内骨修复实验结果证明,与空白缺损组和植入聚己内酯支架相比,经过SAPH表面修饰的聚己内酯支架对软骨和软骨下骨具有更好的一体化修复的作用。药物的局部药物输送系统能够将抗肿瘤药物直接输送到目标部位,而无需复杂的过程[38]。阿霉素局部给药可减少治疗骨肉瘤时的不良反应,目前希望能有新的进展,通过设计一种对抗肿瘤药物缓释可控的SAPH来改善骨肉瘤术后肿瘤复发、骨缺损两大难题。目前在骨肉瘤治疗的相关研究中尚未发现成熟的集抗肿瘤与骨修复能力为一体的可注射骨修复材料。
实验建立了DOX-SAPH的制备方法,制备了具有缓释效果的DOX-SAPH。倒置小瓶法成胶结果与文献报道中SAPH临界胶凝质量浓度≤5 g/L相符,20,30,40 g/L的DOX-SAPH成胶性好,可长时间贴附西林瓶底部[32]。实验的DOX-SAPH扫描电镜图未观察到纤维结构,结合文献判断,由于20,30,40 g/L的DOX-SAPH凝胶浓度高纤维网络重叠,冻干后无法观察到典型的纤维结构,观察DOX-SAPH纤维结构需将样品稀释至极低浓度,稀释浓度过大将会影响水凝胶的真实结构,故实验未进一步稀释检测[24]。
由DOX-SAPH的傅里叶红外光谱图可知,FEFEFKFK的特征吸收峰有3 310-3 350 cm-1处的-NH-伸缩振动,1 650-1 500 cm-1处的-NH2弯曲振动,1 230-1 030 cm-1处的C-N伸缩振动。1 625 cm-1的强吸收带和1 695 cm-1的弱吸收带是反向β折叠的特征吸收[30]。DOX标准品的特征吸收峰816 cm-1有单氧六元环弱的面外振动,1 109 cm-1的醚键连接甲基的C-H振动,1 285 cm-1的单氧六元环上的C-H振动,989 cm-1的DOX酮基的C-C-C的弯曲振动峰[39]。当DOX负载到SAPH上后同时出现了以上FEFEFKFK和DOX的特征吸收,其中DOX部分特征峰因浓度低致使响应值不明显。
体外释放度是药物缓释系统的一项重要指标。DOXSAPH的体外释放度实验显示,其24 h内释药速率较快,随后可稳定释药,释药达7 d以上,具有良好的缓释作用;其中,FEFEFKFK含量越高缓释作用越强,具体表现为:20 g/L 的DOX-SAPH释放DOX速度最快,而40 g/L的 DOX-SAPH释放DOX速度最慢,30 g/L DOX-SAPH释放DOX速度居于两者之间。实验结果表明,改变FEFEFKFK纤维的密度可有效控制水凝胶释放DOX的速度。实际应用时可通过调节FEFEFKFK含量达到对DOX不同释药速率和释放量的需求。
在体外细胞相容性实验中,40 g/L SAPH浸提液在体外细胞培养1 d时显现了一定的细胞毒性,20,30 g/L的SAPH浸提液细胞相容性良好。CASTILLO DIZA等[32]研究了基于FEFEFKFK的SAPH作为原代人成骨细胞培养的支架的潜力,结果证明30 g/L的SAPH最适合用于原代人成骨细胞培养,且凝胶内细胞的活力和增殖可保持14 d以上(最长测试时间)。在三维体外细胞培养中,40 g/L SAPH中人成骨细胞存活率低,分析是由于水凝胶纤维网络的密度较高,导致凝胶孔隙率较小,限制了营养物质扩散、气体交换和细胞排泄物输出。MUJEED等[40]将牛软骨细胞在基于FEFEFKFK的SAPH进行二维和三维体外细胞培养,发现其可在体外维持软骨细胞活力与增殖长达35 d。因此,基于FEFEFKFK的SAPH是一种有前景的骨组织修复材料,因此选择了30 g/L SAPH用于进一步的细胞研究。
文章来源:《中国肿瘤生物治疗杂志》 网址: http://www.zgzlswzlzz.cn/qikandaodu/2021/0524/622.html
上一篇:分析在口腔颌面部肿瘤术后患者整体护理措施及
下一篇:没有了