Potential Use of 3D CORAGRAF-Loaded PDGF-BB in PLGA Microsphere Seeded Mesenchymal Stromal Cells in Enhancing the Repair of Calvaria Critical-Size Bone Defect in Rat Model

Our previous study evidenced that the 3D CORAGRAF loaded with PLGA microsphere constitutes PDGF-BB can support cell attachment and proliferation and can induce an osteogenic commitment of mesenchymal stromal cells in the in vitro condition. However, how this construct can perform in pathophysiological conditions in terms of repairing critical bone defects is yet to be understood. A study was therefore conducted to investigate the regeneration potential of calvaria critical-size defects using CORAGRAF + PLGA with PDGF-BB + mesenchymal stromal cells (MSCs) in a rat model. A 5 mm critical bone defect was created on calvaria of 40 male Sprague-Dawley rats. CORAGRAF incorporated either with or without PDGF-BB and seeded with rat bone-marrow-derived MSCs was implanted at the defect region. The bone regeneration potential of implanted constructs was assessed using micro-CT imaging and histological staining in weeks 4 and 8. The micro-CT images indicated a significant closure of defects in the cranial bone of the rats treated with 3D CORAGRAF + PLGA with PDGF-BB + MSCs on week 4 and 8 post-implantation. This finding, further supported with the histology outcome where the rat cranial defect treated with CORAGRAF + PLGA with PDGF-BB + MSCs indicated neo-bony ingrowth with organized and mature bone-like morphology as compared with other groups. The previous in vitro results substantiated with our pre-clinical findings demonstrate that the combination of CORAGRAF + PLGA with PDGF-BB + MSCs could be an ideal construct to support bone regeneration in critical bone defects. Hence, this construct can be further investigated for its safety and efficacy in large animal models, or it can be skipped to human trial prior for commercialization.     

多杀菌素微球制备关键工艺研究:Ⅱ

采用乳化-溶剂挥发法,以聚乳酸(PLA)为成球材料(壁材)制备了多杀菌素微球。研究了PLA浓度和油/水相体积比对多杀菌素微球制备的影响规律,确定了制备多杀菌素微球的优选配方及工艺条件。制备得到中位径(D50)为12.73 μm、跨距为1.4811、载药量在31%左右、包封率为100.2%、包封产率为89.4%的多杀菌素微球,重复性良好。扫描电镜(SEM)观察结果表明,所得微球为表面较光滑的实心小圆球。差示扫描量热(DSC)分析结果证实,多杀菌素和PLA的确形成了载药微球。室内毒力测定结果表明,自制5%多杀菌素微球悬浮剂与市售2.5%多杀菌素悬浮 剂(菜喜)对小菜蛾Plutella xylostella 2龄幼虫的毒力基本相同,LC50值分别为0.40和0.38 μg/mL。     

水力空化强化壳聚糖抗菌微球制备工艺的研究

为研究涡流产生的水力空化效应对壳聚糖抗菌微球包封率的影响,探讨水力空化强化壳聚糖抗菌微球制备的最佳工艺,在单因素试验的基础上,通过五因素三水平的响应面分析法研究了涡流出口压力、空化时间、壳聚糖浓度、甲基异噻唑啉酮(MIT)浓度、三聚磷酸钠(TPP)浓度对壳聚糖抗菌微球包封率的影响。结果表明,响应面法优化的最佳工艺参数为:涡流出口压力0.3 MPa,空化时间15 min,壳聚糖浓度3.0 g/L,MIT浓度0.6 mmol/L,TPP浓度2.5 g/L,载抗菌剂的壳聚糖微球包封率达(50.17±1.95)%,说明水力空化适合用于强化壳聚糖抗菌微球的制备工艺。     

壳聚糖/海藻酸钠微球对红景天苷控制释放的研究

将含有药物的海藻酸钠溶液滴入到壳聚糖和氯化钙的混合溶液中形成微球,制备一系列红景天苷微球,研究微球对红景天苷的包载能力及释药特性。结果表明:海藻酸钠、氯化钙、壳聚糖的质量浓度、海藻酸钠与红景天苷的比例及壳聚糖溶液pH值对微球的包埋率、载药率及缓释性能有影响,而成膜反应时间对载药率和包埋率有影响,对缓释性能没有影响。缓释效果最佳的微球制备工艺条件为海藻酸钠与红景天苷质量比为1.5,海藻酸钠2.5 g/mL,壳聚糖0.8 g/mL,氯化钙1.5 g/mL,成膜时间为5 min,pH值为5.5。     

一种新型兽药载体——淀粉微球的制备及其特性

以可溶性淀粉为原料,环氧氯丙烷为交联剂,用乳化交联法制备淀粉微球,采用L16(45)正交设计筛选出最佳制备条件,对微球形态、粒径分布进行观察;用吸附载药法制备阿司匹林淀粉微球,对载药量、包封率和体外释药性能进行了研究。所得微球形态圆整,平均粒径为38.75μm,粒径分布在20~60μm,载药量为8.38%,包封率为84.2%,体外释放符合一级动力学方程,并具有明显的缓释作用。     

吡唑醚菌酯/二氧化硅微球的释放行为与生物活性评价

为了对二氧化硅载药体系进行评价,以吡唑醚菌酯为模式农药,利用其与正硅酸乙酯在碱性条件下的水解缩合反应,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,制备了吡唑醚菌酯/二氧化硅微球。通过扫描电子显微镜、Nicolet iS5傅里叶变换红外光谱及高效液相色谱等表征了微球的表面形态和化学结构,测定了其在水中的光解速率;并采用透析袋法探讨了该微球在不同pH值和不同温度下的缓释行为,通过菌丝生长速率法测定了该微球对稻瘟病菌的毒力,评价了其生物活性。结果表明:所制备的吡唑醚菌酯/二氧化硅微球外观形貌较为规整,粒径在0.998~1.428 μm之间,其最大载药量可达50.73%。该微球在碱性条件下的释药速率快于酸性条件下,且其释放均符合一级反应动力学方程,在中性条件下其释药符合Ritger-Peppas方程;与pH值相比,温度对其释药速率的影响较小。给药后第5天,所制备吡唑醚菌酯/二氧化硅微球的毒力与原药相近,给药后第9天,其毒力是原药的11.7倍,缓释效果显著。该吡唑醚菌酯/二氧化硅微球在紫外灯照射10 h后光解率为38.98%,明显低于吡唑醚菌酯原药的光解率(68.92%)。     

基于纳米材料的免疫层析试纸在兽药残留检测中的应用

兽药残留是食品安全的重要影响因素,开发兽药残留检测方法是保证食品安全的重要手段。免疫层析试纸是一种操作简单、生产成本低且具有良好灵敏度的检测方法,适用于现场检测、大规模食品筛选,在兽药残留检测中具有巨大的应用价值。纳米材料可提供特殊的检测信号,是影响免疫层析试纸检测灵敏度和定量分析的关键因素。文章主要对胶体金、磁性纳米材料、量子点以及时间分辨荧光微球这几种纳米标记材料进行介绍,指出各自的优缺点及应用情况,并对该技术在兽药残留检测中的应用趋势进行展望。     

免疫诊断用羧化聚苯乙烯载体微球的制备

采用“无乳化剂”乳液聚合法合成了表面“清洁”的聚苯乙烯-丙烯酸胶乳微球,并对影响微球粒径、单体转化率的诸因素进行了探讨.结果表明:所合成的胶乳微球呈圆球状,粒径大小可控制在0.1～0.6μm范围内,且单分散性良好.调节单体的含量和亲疏水性可控制微球粒径和表面性能.将此微球分别与血清抗原共价偶联,其抗原效价高于有乳化剂的胶乳微球.这表明免疫化的无乳化剂微球具有良好的生物特异性.     

磁性高分子微球及其在食品工业中的应用

磁性高分子微球是指通过适当的方法使有机高分子与无机磁性物质结合起来形成的具有一定磁性及特殊结构的微球。与传统的固定化技术相比,磁性高分子微球易于修饰、分离,目前主要应用在生物医学和生物工程学领域。重点介绍磁性高分子微球在食品工业中的应用,介绍了磁性高分子微球的制备、性质和表面修饰方法。