【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物材料，具体地说，涉及一种墨鱼汁水凝胶微球及其制备方法和应用。
技术介绍
1、下腰痛是一个全球性的公共健康问题，给社会带来了巨大的劳动力损失和医疗负担，而椎间盘退变是引起下腰痛的主要原因之一。
2、椎间盘由中央的髓核、周围的纤维环和上下的软骨终板组成，是脊柱重要的承重结构。在退变的椎间盘中，髓核细胞大量丢失、细胞外基质代谢失衡、且存在氧化应激和慢性炎症反应，最终导致椎间盘结构破坏和功能完整性损失。
3、针对椎间盘退变，现有的治疗方法以缓解症状为主，如卧床休息和神经营养性药物治疗。对于症状严重或保守治疗无效的患者，可能需要手术移除受损椎间盘，但手术存在降低脊柱活动度、加速邻近节段退变等风险，因此，目前仍然缺少能够安全有效延缓椎间盘退变的治疗方案。
4、另外，在椎间盘退变发展过程中存在一个恶性循环：椎间盘内营养物质的扩散和氧合受损，导致基质分解产物和反应活性氧过度积累，而这些积累的活性氧和分解产物会进一步损害细胞功能，从而加速活性氧的产生，进而恶化椎间盘的微环境。在这一背景下，应用抗氧化剂和补充健康的髓核细胞以改善椎间盘退变微环境显得尤为重要，这被认为是延缓椎间盘退变的一个可行的研究方向。
5、现代科学研究表明，从墨鱼汁中提取的纳米颗粒含有丰富的抗氧化剂，其主要成分真黑素能通过氢原子转移和单电子转移机制有效中和活性氧，并通过血红素加氧酶-1途径促进血红素分解，产生具有抗氧化效果的副产品，从而增强细胞抵御氧化应激的能力。
6、然而，由于椎间盘是无血管组织，且胃
技术实现思路
1、本专利技术提供一种墨鱼汁水凝胶微球及其制备方法和应用，其能够克服墨鱼汁纳米颗粒的生物利用度有限，无法应用于延缓椎间盘退变的缺陷。
2、一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，包括：将墨鱼汁纳米颗粒与甲基丙烯酰化明胶按照质量比1:1000-1:500的比例均匀混合后通过微流控技术制备得到。
3、甲基丙烯酰化明胶作为胶原蛋白降解产物明胶的衍生物，保留了促进细胞黏附和增殖的关键精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸肽序列，并且由于引入了甲基丙烯酸酯基团，具备光敏性，能在特定波长的紫外光照射下快速引发聚合反应，能够形成具有优良机械性能的稳定水凝胶网络结构，不仅能够较佳的改善细胞递送，为细胞提供良好的黏附和增殖环境，有助于细胞存活和功能发挥；还可以作为药物载体，实现生长因子、细胞因子或其他治疗剂的持续和控制释放，减少了重复给药的需求。
4、因此其与墨鱼汁纳米颗粒混合后能够精确控制水凝胶形成和细胞递送，其与墨鱼汁纳米颗粒的结合不仅可以为髓核细胞提供一个高度生物相容性的支架环境，而且其卓越的抗氧化性能有助于减轻氧化应激，保护人工髓核中的细胞活力及其功能，为组织工程与再生医学领域中治疗椎间盘退变提供了有效的策略。
5、作为优选，具体包括以下步骤：
6、向光引发剂中加入墨鱼汁纳米颗粒和甲基丙烯酰化明胶进行均匀混合，得到复合物；
7、通过微流控技术，将复合物制备成墨鱼汁水凝胶微球，并通过紫外固化，得到固化后的微球；
8、将固化后的微球清洗、冻干后得到墨鱼汁水凝胶微球。
9、作为优选，光引发剂为苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂，由去离子水或磷酸盐缓冲液配置而成。
10、作为优选，光引发剂的浓度为0.05%-0.25%。
11、作为优选，墨鱼汁纳米颗粒的浓度为0.05-0.5 mg/ml，甲基丙烯酰化明胶的浓度为50-200 mg/ml。
12、作为优选，所述的墨鱼汁纳米颗粒通过差速离心法从墨鱼汁中提取得到。
13、作为优选，通过差速离心法从墨鱼汁中提取墨鱼汁纳米颗粒，具体包括以下步骤：
14、将墨鱼汁以1000-3000 rpm/min的转速离心5 min；
15、调整转速至10000-15000 rpm/min，再次离心10 min；
16、回收沉淀并冻干，得到干燥的墨鱼汁纳米颗粒。
17、作为优选，采用乙醇和异丙醇混合溶液清洗固化后的微球，乙醇和异丙醇的体积比为1：1-5：1。
18、一种墨鱼汁水凝胶微球，采用前述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法制备得到，所制备的墨鱼汁水凝胶微球不仅具有良好的生物相容性、细胞黏附性和抗氧化特性，而且能有效负载大鼠髓核细胞，实现在大鼠体内髓核组织摘除后的再生。
19、一种前述的一种墨鱼汁水凝胶微球在椎间盘退变产品中的应用。
20、本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
21、本专利技术构建了一种墨鱼汁水凝胶微球，表现出良好的生物相容性和细胞粘附性，并能有效提升髓核细胞的抗氧化能力，最终促进髓核组织的再生，本专利技术不仅为椎间盘退变的治疗提供了新的策略，也为传统中医药在现代医学中的应用开辟了新的可能性。
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1.一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，光引发剂为苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂，由去离子水或磷酸盐缓冲液配置而成。
4.根据权利要求2或3所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，光引发剂的浓度为0.05%-0.25%。
5.根据权利要求1或2所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，墨鱼汁纳米颗粒的浓度为0.05-0.5 mg/ml，甲基丙烯酰化明胶的浓度为50-200 mg/ml。
6.根据权利要求1所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，
8.根据权利要求2所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，采用乙醇和异丙醇混合溶液清洗固化后的微球，乙醇和异丙醇的体积比为1：1-5：1。
9.一种墨鱼汁水凝
10.一种权利要求9所述的一种墨鱼汁水凝胶微球在椎间盘退变产品中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，光引发剂为苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂，由去离子水或磷酸盐缓冲液配置而成。
4.根据权利要求2或3所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，光引发剂的浓度为0.05%-0.25%。
5.根据权利要求1或2所述的一种墨鱼汁水凝胶微球的制备方法，其特征在于，墨鱼汁纳米颗粒的浓度为0.05-0.5 mg/ml，...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈嘉楠，徐勇，何帆，金陈阳，张丽蓉，
申请(专利权)人：苏州先觉新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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