聚乳酸材料改性在泌尿外科中的应用

聚乳酸(PLLA)是一种公认的新型生物材料,但是其自身材料性能还不能满足某些具体医用需要。本文根据泌尿外科中的不同需要,对聚乳酸进行改性研究。在聚乳酸中添加硫酸钡显影剂制成可降解尿道支架,用来治疗尿道狭窄;在聚乳酸中复合卵磷脂制成共混材料,作为膀胱组织修复框架材料。 已研究的可降解尿道支架存在着长入尿道壁后断裂碎片容易损伤尿道的缺点。本研究设计并制作了微扩张的螺旋形PLLA/BaSO4复合支架Uroflow,粘度分子量为15×104 g/mol,即UF15。根据所用PLLA构型的不同,UF15支架分为两种:纯聚酯结构型和带线型。支架具有可显影性,便于术后观察。34位病人植入了支架。支架完全没有上皮化,可以根据情况取出或者降解成碎片排出体外而不损伤尿道组织。UF15支撑时间大约为8-10个月左右。支架的表面降解破碎机制影响了尿结石的贴附与长大,因此支架表面没有肉眼可见尿结石贴附。Uroflow能够提高现有临床技术,已经开始实用化。 卵磷脂通过与PLLA共同溶解于同一有机溶剂内,制成PLLA/卵磷脂共混材料。随着卵磷脂在共混材料中质量百分含量的增加,共混材料的亲水性显著提高。红外光谱分析表明卵磷脂中的酰胺基团存在于共混材料中。材料热分析结果说明随着卵磷脂含量的增加共混材料的玻璃化温度有降低的趋势,共混材料相比PLLA力学拉伸强度有一定降低,断裂伸长率有显著增加,这些说明共混材料脆性降低,韧性提高。卵磷脂提高了PLLA的生物相容性,血管平滑肌细胞在卵磷脂含量3%到7%的共混膜材料上粘附和增殖程度有明显的提高。 膀胱组织修复是泌尿外科的一个重要问题。我们通过组织工程的方法,使用PLLA/卵磷脂(质量百分含量5%)共混材料,通过冻干法制备三维多孔支架作为膀胱组织工程的组织培养框架。共混材料的表面形貌和孔隙率与PLLA材料制备的多孔材料相近,在PLLA中复合卵磷脂对这两项性能没有影响。共混材料制备的多孔材料力学强度较PLLA材料有所下降。兔膀胱平滑肌细胞在共混材料上的粘附增殖情况明显优于纯PLLA支架材料,说明此种共混材料适合进行膀胱组织工程研究。