本發(fā)明涉及生物支架制備,具體為一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法。
背景技術(shù):
1、乳腺癌是我國(guó)女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤之一,在治療過(guò)程中,為清除原發(fā)腫瘤,通常需要進(jìn)行乳腺切除或全乳切除手術(shù),切除術(shù)后乳房形態(tài)的缺陷對(duì)患者的心理健康產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,這種形態(tài)上的改變不僅影響了患者的外觀,還可能引發(fā)自我形象和身體認(rèn)同的問(wèn)題,導(dǎo)致焦慮、抑郁等心理問(wèn)題,近年來(lái),為了提升術(shù)后患者的生活質(zhì)量,采用乳房補(bǔ)片包裹假體進(jìn)行乳房重建已成為乳腺癌綜合治療不可或缺的一部分,然而,僅依賴外科手術(shù)切除可能無(wú)法完全根除腫瘤細(xì)胞,存在腫瘤復(fù)發(fā)的潛在風(fēng)險(xiǎn),因此,開(kāi)發(fā)一種能夠?yàn)橹踩爰袤w提供必要機(jī)械支撐并有效抑制腫瘤復(fù)發(fā)的新型乳房補(bǔ)片顯得尤為迫切。
2、活性氧物質(zhì)(ros)如羥基自由基和超氧陰離子等可以通過(guò)攻擊多不飽和磷脂成分和破壞dna結(jié)構(gòu),對(duì)腫瘤細(xì)胞造成不可逆的氧化損傷,因此,增加腫瘤部位的ros水平是誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的有效策略,納米酶因其在腫瘤微環(huán)境中的響應(yīng)特性以及模擬天然過(guò)氧化物酶或氧化酶的催化活性,能夠特異性產(chǎn)生多種ros,在活性氧介導(dǎo)的催化治療領(lǐng)域引起了廣泛關(guān)注,鉬基氧化物(moox)因其良好的生物相容性、鉬離子可變價(jià)態(tài)以及生物可降解性,被認(rèn)為是一種具有巨大應(yīng)用潛力的納米材料,得益于其高度可逆的mo4+/mo5+/mo6+氧化還原對(duì),moox表現(xiàn)出內(nèi)在的類氧化還原酶的特性,能夠催化腫瘤中過(guò)表達(dá)的過(guò)氧化氫,進(jìn)而產(chǎn)生大量的ros來(lái)殺死腫瘤細(xì)胞,然而,活性位點(diǎn)的匱乏限制了moox的催化效率,這使其在動(dòng)態(tài)生理環(huán)境下實(shí)現(xiàn)理想的抗腫瘤效果上面臨巨大的挑戰(zhàn)。
3、通過(guò)元素?fù)诫s在moox納米酶中引入氧空位來(lái)增加催化活性位點(diǎn),是調(diào)節(jié)moox氧化還原性質(zhì)的有效策略,雜原子的引入可以破壞晶體結(jié)構(gòu)的周期性排列并誘導(dǎo)氧空位的形成,在催化反應(yīng)過(guò)程中,氧空位能夠提供表面懸掛鍵,增強(qiáng)反應(yīng)底物的吸附,并通過(guò)大量的局部電子活化吸附底物的化學(xué)鍵,此外,豐富的氧空位可以增強(qiáng)moox在近紅外區(qū)域的局域表面等離子體共振效應(yīng),賦予其優(yōu)異的光熱性能,并進(jìn)一步增強(qiáng)其催化活性,實(shí)現(xiàn)光熱、化學(xué)動(dòng)力療法的協(xié)同抗腫瘤作用,將改性后的moox納米酶引入聚己內(nèi)酯(pcl)乳房補(bǔ)片中有望賦予其卓越的抗腫瘤功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決常規(guī)乳房補(bǔ)片缺乏抗腫瘤功能的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,包括以下步驟:
3、s1、以六水合氯化鐵為鐵源,四水合鉬酸銨為鉬源,通過(guò)水熱反應(yīng)制備fe-moov納米酶;
4、s2、將pcl粉末分散在無(wú)水乙醇中,得到pcl懸浮液,再將fe-moov納米酶分散到pcl懸浮液,得到pcl/fe-moov混合懸浮液,經(jīng)磁力攪拌、離心、干燥、研磨等步驟,得到pcl/fe-moov復(fù)合粉末;
5、s3、將pcl/fe-moov復(fù)合粉末通過(guò)選擇性激光燒結(jié)技術(shù)制備pcl/fe-moov乳房補(bǔ)片。
6、優(yōu)選的,所述步驟s1中,通過(guò)水熱法制備fe-moov納米酶,依次步驟為:
7、s11、將四水合鉬酸銨溶于去離子水中,加入乙二醇,隨后在不斷攪拌下,加入六水合氯化鐵,使其完全溶解;
8、s12、向上述溶液中滴加稀鹽酸溶液,調(diào)節(jié)溶液的ph值至酸性,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的磁力攪拌后,將混合溶液轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng);
9、s13、所得沉淀物用去離子水和無(wú)水乙醇進(jìn)行清洗,經(jīng)過(guò)真空干燥、研磨,得到fe-moov納米酶。
10、優(yōu)選的,所述步驟s1中,鉬元素與鐵元素的摩爾比是8:1-4:1。
11、優(yōu)選的,所述步驟s12中,溶液ph值為2-4。
12、優(yōu)選的,所述步驟s2中,磁力攪拌的時(shí)間為0.5-1h,速度為500-800r/min,溫度為25-35℃;離心時(shí)間為5-15min,離心速度為6000-10000r/min;真空干燥箱的溫度為60-80℃,干燥時(shí)間為12-24h,研磨時(shí)間為10-20min。
13、優(yōu)選的,所述步驟s2中,合成的fe-moov納米酶屬于單斜相,其粒徑為50-500nm。
14、優(yōu)選的,所述步驟s2中,pcl粉末的粒徑為50-150μm,純度大于99%。
15、優(yōu)選的,所述步驟s12中,所述步驟s3中,pcl/fe-moov乳房補(bǔ)片中fe-moov納米酶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-8wt%,pcl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92-98%。
16、優(yōu)選的,所述步驟s3中,將pcl/fe-moov復(fù)合粉末置于選擇性激光燒結(jié)系統(tǒng)中,根據(jù)設(shè)計(jì)的三維模型進(jìn)行層層燒結(jié),在燒結(jié)過(guò)程中,主要工藝參數(shù)為:激光功率為1-3w,掃描間距為0.2-0.8mm,掃描速度為100-300mm/s,粉末的鋪粉厚度為0.05-0.15mm。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
18、本發(fā)明利用缺陷工程技術(shù),設(shè)計(jì)并構(gòu)建了酶模擬活性中心以開(kāi)發(fā)高效的氧化還原納米酶,通過(guò)在moox中摻雜鐵元素,取代部分鉬離子,這一過(guò)程破壞了晶體結(jié)構(gòu)的周期性排列,從而誘導(dǎo)氧空位的形成,這些形成的氧空位可以作為催化活性位點(diǎn),進(jìn)而有效地提升fe-moov納米酶的催化活性。
19、本發(fā)明將fe-moov納米酶引入pcl基體中制備復(fù)合乳房補(bǔ)片,利用fe-moov納米酶賦予補(bǔ)片優(yōu)異的抗腫瘤性能。
20、與傳統(tǒng)的治療腫瘤方法相比,本發(fā)明pcl/fe-moov乳房補(bǔ)片是將腫瘤微環(huán)境中的過(guò)氧化氫轉(zhuǎn)化為高毒性的ros以殺死腫瘤細(xì)胞,因此具有副作用少、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),此外,本發(fā)明pcl/fe-moov乳房補(bǔ)片具有優(yōu)異的光熱性能,在近紅外光照射下,不僅能夠產(chǎn)生局部熱效應(yīng)對(duì)腫瘤細(xì)胞造成損傷還可以進(jìn)一步加速ros的生成,從而實(shí)現(xiàn)光熱/化學(xué)動(dòng)力療法的協(xié)同抗腫瘤效果。
21、本發(fā)明采用sls技術(shù)制備乳房補(bǔ)片,可以按照個(gè)性差異實(shí)現(xiàn)定制化設(shè)計(jì)以最大程度滿足實(shí)際使用需求,并使其具備合適的孔隙率和孔徑大小,利于補(bǔ)片植入后的降解、細(xì)胞的粘附以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與代謝產(chǎn)物的交換。
1.一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s1中,通過(guò)水熱法制備fe-moov納米酶,依次步驟為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s1中,鉬元素與鐵元素的摩爾比是8:1-4:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s12中,溶液ph值為2-4。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s2中,磁力攪拌的時(shí)間為0.5-1h,速度為500-800r/min,溫度為25-35℃;離心時(shí)間為5-15min,離心速度為6000-10000r/min;真空干燥箱的溫度為60-80℃,干燥時(shí)間為12-24h,研磨時(shí)間為10-20min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s2中,合成的fe-moov納米酶屬于單斜相,其粒徑為50-500nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s2中,pcl粉末的粒徑為50-150μm,純度大于99%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s3中,pcl/fe-moov乳房補(bǔ)片中fe-moov納米酶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-8wt%,pcl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92-98%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵摻雜氧化鉬協(xié)同增強(qiáng)聚己內(nèi)酯乳房補(bǔ)片及其制備方法,其特征在于:所述步驟s3中,將pcl/fe-moov復(fù)合粉末置于選擇性激光燒結(jié)系統(tǒng)中,根據(jù)設(shè)計(jì)的三維模型進(jìn)行層層燒結(jié),在燒結(jié)過(guò)程中,主要工藝參數(shù)為:激光功率為1-3w,掃描間距為0.2-0.8mm,掃描速度為100-300mm/s,粉末的鋪粉厚度為0.05-0.15mm。