【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医用材料领域，具体涉及一种模拟皮肤细胞外基质(extracellularmatrix，ecm)的葡甘露聚糖水凝胶及其制备方法和用途。
技术介绍
1、深部组织压力损伤(deeptissuepressure injury，dtpi)是压力损伤的一种严重表现，在卧床患者中较为常见。dtpi的临床诊断经常会出现滞后，因为在损伤的早期阶段，从皮肤外观上无法判断出是否出现损伤。但是，如果不及时治疗，dtpi可能会发展为严重并发症，如败血症、肾衰竭和死亡率升高。dtpi的潜在机制涉及缺血再灌注(i/r)诱导的血管内皮细胞凋亡和不可逆的组织损伤，在伤口部位建立蛋白水解微环境。这种级联反应会导致局部微循环紊乱，毛细血管密度降低，从而延迟愈合过程。2018年，据报道，美国dtpi治疗的年费用为102亿美元，是溃疡预防措施费用的2.5倍。如果没有有效和及时的干预，长期感染会加重对局部皮肤和深部组织的损害，最终导致慢性伤口，从而加重患者的痛苦。
2、虽然已经在探索将包括治疗药物、细胞和细胞因子在内的各种策略用于组织修复中的免疫调节，但其临床应用往往受到诸如复杂传递、快速扩散或体内降解等挑战的阻碍。近年来，水凝胶敷料在组织修复和再生领域获得了重要地位。水凝胶敷料的出现为组织修复和再生(包括伤口愈合)提供了更好的手段，这归因于其三维多孔网络和高保湿能力，可以促进氧气、营养物质的交换并提供潮湿的环境利于表皮细胞迁移。最新研究进展表明，水凝胶中的药物、细胞因子或细胞可以促进伤口愈合。但是，这些方法往往存在制造方法复杂、药物释放不受
3、有鉴于此，仍需要不断的探索和研发作用效果好、制备方法简单、成本较低、使用安全，特别是能够模拟皮肤外基质环境的新型水凝胶敷料。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种能够模拟皮肤细胞外基质的葡甘露聚糖水凝胶及其制备方法和用途。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、在第一方面中，本专利技术提供了一种模拟皮肤细胞外基质的葡甘露聚糖水凝胶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
4、步骤1：葡甘露聚糖醛的制备：将葡甘露聚糖(gm)溶解在双蒸馏水中，并将高碘酸钠水溶液滴加入到反应混合物中，合成氧化的gm，即gm-cho；
5、步骤2：葡甘露聚糖水凝胶的制备：将步骤1制备得到的gm-cho水溶液与(dopa)4-g4-grgds多肽水溶液混合，形成所述葡甘露聚糖水凝胶。
6、作为可选的方式，在上述制备方法中，在步骤1中，gm水溶液的浓度为1～10 wt％，高碘酸钠水溶液的质量体积浓度为1～5％，其中高碘酸钠的单位为g，水的单位为ml。
7、优选地，在步骤1中，gm水溶液的浓度为4wt％，高碘酸钠水溶液的质量体积浓度为2.14％，其中高碘酸钠的单位为g，水的单位为ml。
8、作为可选的方式，在上述制备方法中，在步骤1中，所述反应在室温、黑暗环境中进行，过夜，然后用过量乙二醇淬灭。
9、作为可选的方式，在上述制备方法中，在步骤1中，需要将制备得到的gm-cho冻干，并储存在氮气中。
10、作为可选的方式，在上述制备方法中，在步骤2中，gm-cho水溶液的浓度为1～10wt％，(dopa)4-g4-grgds多肽水溶液的浓度为1～10 wt％。
11、优选地，在步骤2中，gm-cho水溶液的浓度为4 t％，(dopa)4-g4-grgds多肽水溶液的浓度为2～8wt％。
12、更优选地，在步骤2中，gm-cho水溶液的浓度为4wt％，(dopa)4-g4-grgds多肽水溶液的浓度为4wt％。
13、在第二个方面中，本专利技术提供了一种模拟皮肤细胞外基质的葡甘露聚糖水凝胶，所述水凝胶采用上述第一个方面所述的制备方法制备得到。
14、作为可选的方式，在上述葡甘露聚糖水凝胶中，所述水凝胶具有与皮肤细胞外基质类似的结构，所述水凝胶表现为高孔网络结构，孔隙分布为3.0～20.0 μm。
15、在第三个方面中，本专利技术提供了上述第二个方面所述的水凝胶在制备预防或治疗深部组织压力损伤的产品中的用途。
16、作为可选的方式，在上述用途中，所述产品减少伤口的局部炎症、清除ros，促进血管生成和组织修复。
17、作为可选的方式，在上述用途中，所述产品是功能性水凝胶敷料。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术人设计和开发了一种新型葡甘露聚糖水凝胶敷料，将(dopa)4-g4-grgds多肽通过动态和酸敏感的亚胺键偶联到葡甘露聚糖(gm)的主干上，记为gm-pgdl。该水凝胶模拟了皮肤细胞外基质(ecm)的糖肽成分和纳米纤维结构，为细胞的增殖和迁移创造了一个有利的微环境，并能够减少伤口的局部炎症、促进血管生成和组织修复，达到无需任何其他治疗剂即可促进dtpi愈合的目的。总而言之，gm-pgdl敷料有很大的临床转化前景和经济效益。
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1.一种模拟皮肤细胞外基质的葡甘露聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1中，GM水溶液的浓度为1～10wt％，高碘酸钠水溶液的质量体积浓度为1～5％，其中高碘酸钠的单位为g，水的单位为mL。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1中，所述反应在室温、黑暗环境中进行，过夜，然后用过量乙二醇淬灭。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1中，需要将制备得到的GM-CHO冻干，并储存在氮气中。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤2中，GM-CHO水溶液的浓度为1～10wt％，(DOPA)4-G4-GRGDS多肽水溶液的浓度为1～10wt％。
6.一种模拟皮肤细胞外基质的葡甘露聚糖水凝胶，其特征在于：所述水凝胶采用权利要求1至5中任一项所述的制备方法制备得到。
7.根据权利要求6所述的葡甘露聚糖水凝胶，其特征在于：所述水凝胶具有与皮肤细胞外基质类似的结构，所述水凝胶表现为高孔网络结构，孔隙分布
8.权利要求6或权利要求7所述的水凝胶在制备预防或治疗深部组织压力损伤的产品中的用途。
9.根据权利要求8所述的用途，其特征在于：所述产品减少伤口的局部炎症、促进血管生成和组织修复。
10.根据权利要求8所述的用途，其特征在于：所述产品是功能性水凝胶敷料。
...【技术特征摘要】
1.一种模拟皮肤细胞外基质的葡甘露聚糖水凝胶的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1中，gm水溶液的浓度为1～10wt％，高碘酸钠水溶液的质量体积浓度为1～5％，其中高碘酸钠的单位为g，水的单位为ml。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1中，所述反应在室温、黑暗环境中进行，过夜，然后用过量乙二醇淬灭。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤1中，需要将制备得到的gm-cho冻干，并储存在氮气中。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在步骤2中，gm-cho水溶液的浓度为1～10wt％，(dop...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙明明，于艳，刘冬冬，颜义彤，刘伟进，
申请(专利权)人：中国康复科学所中国残联残疾预防与控制研究中心，
类型：发明
国别省市：
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