氨基葡萄糖對(duì)細(xì)菌纖維素血液相容性的影響.pdf

1、細(xì)菌纖維素是一種由細(xì)菌合成的天然納米生物材料,其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)引起國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注,目前已成為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本研究的目的是通過(guò)對(duì)細(xì)菌纖維素改性制備一種新型血液凈化材料。
　　 本研究以木醋桿菌為生產(chǎn)菌,生物法改性細(xì)菌纖維素,以氨基葡萄糖逐步取代葡萄糖,制備了未改性BC1、改性BC2、BE3、BC4和BC5五種細(xì)菌纖維素。應(yīng)用傅立葉紅外光譜儀、X-射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、熱重分析儀、比表面積及孔徑分析儀、接觸角

2、測(cè)定儀表征了其理化性能。通過(guò)蛋白質(zhì)吸附實(shí)驗(yàn)、溶血實(shí)驗(yàn)、動(dòng)態(tài)凝血實(shí)驗(yàn)對(duì)細(xì)菌纖維素的血液相容性進(jìn)行了初步評(píng)價(jià)。
　　 結(jié)果顯示:紅外光譜測(cè)試五種樣品均含有纖維素的特征吸收峰。X-射線衍射檢測(cè)出現(xiàn)纖維素Ⅰ的特征峰,改性樣品BC2、BC3、BC4的三個(gè)主要衍射峰強(qiáng)度與未改性樣品BC1比較變化不大,改性BC5的三個(gè)衍射峰強(qiáng)度明顯低于未改性樣品BC1,五種樣品的結(jié)晶指數(shù)分別為88.2、80.1、88.7、89.2、91.7。BC2、BC3、

3、BC4、BC5干重與BC1比較均存在極顯著差異(P＜0.01),組間比較均具有差異顯著性(P＜0.05),氨基葡萄糖對(duì)細(xì)菌纖維素干重有影響。隨著氨基葡萄糖量的增大,細(xì)菌纖維素干重逐漸下降。掃描電鏡觀察到各組細(xì)菌纖維素的納米網(wǎng)孔結(jié)構(gòu),其中氨基葡萄糖改性BC2纖維絲帶纏繞緊密,纖維絲帶寬度比未改性BC1大,網(wǎng)孔比BC1密集;改性BE3網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)與BC1相似,但纖維絲帶寬度明顯比BC1小。改性BC4網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)比BC1致密。改性BC5纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)比

4、未改性組BC1疏松,纖維絲帶纏繞不緊密,其寬度比BC1大。熱重分析顯示氨基葡萄糖改性BC2、BC3、BC4熱穩(wěn)定性優(yōu)于未改性BC1,未改性BC1熱穩(wěn)定性優(yōu)于氨基葡萄糖改性BC5。未改性BC1的孔徑集中在100nm,氨基葡萄糖改性的BC2孔徑集中于90～100nm之間,另三種改性BC3、BC4、BC5孔徑均集中在4～10nm之間,BC5分布在此范圍的孔數(shù)量最多。氨基葡萄糖改性細(xì)菌纖維素的親水性均強(qiáng)于未改性BC1。蛋白質(zhì)吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:氨

5、基葡萄糖改性細(xì)菌纖維素(BC3、BE4)對(duì)白蛋白的吸附量與未改性細(xì)菌纖維素(BC1)的吸附量比較差異不顯著(P＞0.05)。溶血實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示氨基葡萄糖改性細(xì)菌纖維素(BC3、BC4)與血液相互作用,對(duì)紅細(xì)胞的破壞程度小,溶血率均小于5％,符合醫(yī)用材料要求。動(dòng)態(tài)凝血實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在測(cè)試時(shí)間60min內(nèi),氨基葡萄糖改性細(xì)菌纖維素(BC3、BC4)與血液稀釋液接觸后,血液稀釋液的相對(duì)吸光度均大于90％,且隨時(shí)間延長(zhǎng)呈緩慢下降的趨勢(shì),BC3和BC