功能化海藻酸微凝胶载药性能的研究(2)
3.3 不同转速下微球对BSA的体外释放 17
3.4 包含微球的复合水凝胶材料溶胀性能测试 18
3.5 包含微球的复合水凝胶材料体外降解测试 18
结 论 20
致 谢 21
参考文献22
1 绪论
1.1 研究背景
现代科学技术发展迅速，各个领域的新技术层出不穷，特别是生物组织工程和技术的发展尤为突出。组织工程的快速发展使得蛋白及多肽药物的大规模生产成为现实，此类药物已越来越多应用于临床。蛋白质类药物指的是多肽和基因工程药物、单克隆抗体和基因工程抗体、重组疫苗。相比以往的小分子药物，蛋白质药物具有高活性、特异性强、低毒性、生物功能明确、有利于临床应用的特点[1]。 随着蛋白质化学还有生物分子学的发展，用于治疗各种疾病的蛋白质类药物的研制及应用已成为生物医药技术发展的热点。多肽和蛋白类药物活性强，副作用小，并具有标本兼治的功效，而且由于其成本低、成功率高、安全可靠，已成为医药产品中的重要组成部分[2]。但是，蛋白类药物也有其稳定性差、膜通透性差、生物半衰期短等缺点，影响了蛋白质药物的治疗潜力和临床应用[3]。
目前蛋白类药物的输送方式仅局限于注射给药，口服蛋白类药物由于易受到人体生理环境以及酶的降解破坏，没有在临床上被采用 [4]。由于其半衰期短，在血浆中消失迅速，因此有必要增加剂量和重复注射，这就增加了药物不良反应发生的概率，同时也降低患者的依从性，并最终使患者承受巨大的痛苦。因此，为了提高这些药物在体内的持久性，便于临床上的应用，蛋白质药物的给药系统研究已成为最活跃的药物研究领域。传统给药模式已经难以满足现代治疗的需要，药物控制释放是目前药理学，生物学的交叉学科领域，是在生物医学材料研究领域上的一个重要课题。目前，由于蛋白类药物进入人体后利用率较低，没有被大范围使用。若使用高分子材料制成微球包裹蛋白类药物，再输送到人体内，则可以有效的降低人体生理环境对蛋白类药物的破坏。但此方面上的研究目前还不够深入，微球载药方式还没被广泛应用。所以想要提高蛋白类药物的利用率和使用范围，不断改善微球的载药方式，就需要在这个领域上不断地深究探索。
海藻酸钠是现在被常用在生物医学组织工程领域上的生物材料之一，它属于天然可降解的多糖，生物相容性好, 来源丰富。分子量过大，产物难以降解是海藻酸盐凝胶用于组织工程被通常认为的一个弊端，因此其应用受到限制。利用海藻酸钠与钙离子交联反应形成海藻酸钠凝胶微球，这种微球保持了一定的力学性能和良好的降解性能[5-6]。这对于组织工程在微球载药上的研究是一个很大的促进。
1.2 组织工程
目前临床医学最重要的话题就是如何更好的修复器官的损伤和组织的创伤。据统计，美国每天有数以万计的患者因此类病症到医院就诊，每年有8000000例组织和器官的缺损患者进行外科手术治疗，其中包括器官移植、组织修复，使用人工取代物或医疗器械文持生命，如肾透析器，机械心脏瓣膜等。自体器官移植一般为人们首选的方式，虽然临床上达到的疗效显著，但是意着需要牺牲自体的组织，且能提供组织的区域十分有限。除此之外，存在着同种器官移植的免疫排斥，医疗器械无法完全代替人体组织的功能以及人造组织代替物的生物兼容性等问题。
“组织工程”这个生物医学领域中出现的新名词，是上世纪80年代由一位美国学者提出的。组织工程的内涵是先将需要培养的种子细胞在体外环境下培养一段时间后，在将细胞复合到某种具有良好生物相容性的可降解高分子生物支架材料上，再通过将支架材料植入需要修复的部位上，让细胞在其上面持续生长分化繁殖，从而修复受损的组织或器官 ，使患者拥有正常的生理功能。组织工程的研究要点在于懂得细胞及组织移植的要求和支架或者模板材料的构造。如图1.1所示，种子细胞、生物材料支架和细胞生长因子是组织工程的三要素。