本發(fā)明屬于光熱材料應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、口腔鱗狀細(xì)胞癌（oral?squamous?cell?carcinoma，oscc）是一種嚴(yán)重影響人類健康和生活質(zhì)量的惡性腫瘤，傳統(tǒng)治療方法包括手術(shù)、放療和化療等，其療效受限于全身毒性、預(yù)后不良和耐藥性，且手術(shù)后常會遺留口腔黏膜缺損需要修復(fù)。近年來，組織工程在口腔頜面各類缺損重建中的應(yīng)用受到了學(xué)者的廣泛關(guān)注，多孔支架在口腔黏膜缺損修復(fù)方面取得了長足發(fā)展，膠原蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)中含量最豐富的蛋白質(zhì)，具有良好的生物降解性、低抗原性和親水性，易于被人體吸收，是目前在口腔黏膜缺損修復(fù)領(lǐng)域應(yīng)用較多的組織工程支架材料。但由于機(jī)械性能較差，因此常需與其它材料如絲素蛋白相結(jié)合以優(yōu)化支架的機(jī)械強(qiáng)度。聚己內(nèi)酯是一種人工合成的可降解脂肪族聚酯，已被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)用于承重或非承重部位的植入物。與其它可吸收的聚合物材料相比，聚己內(nèi)酯的分子鏈排列緊密，可以維持更長時間的力學(xué)強(qiáng)度，但由于聚己內(nèi)酯表面疏水，不利于細(xì)胞的黏附與增殖，故常需進(jìn)行表面改性或與其它材料相結(jié)合以增強(qiáng)其細(xì)胞相容性。

2、將光熱治療與組織工程技術(shù)相結(jié)合，使得生物材料在通過光熱治療殺滅腫瘤細(xì)胞的同時，亦能促進(jìn)組織缺損的修復(fù)重建，成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。miao等將聚多巴胺納米顆粒與絲素蛋白相結(jié)合，制備出的功能支架可在殺滅腫瘤細(xì)胞的同時促進(jìn)骨缺損的修復(fù)。chenyang等通過?3d?打印技術(shù)制備出wesselsite納米片/聚己內(nèi)酯支架。該復(fù)合支架不僅可通過光熱效應(yīng)消融骨肉瘤細(xì)胞，亦可促進(jìn)大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和成骨分化，同時促進(jìn)體內(nèi)血管化骨再生。目前雙功能支架的研究多見于骨缺損及皮膚缺損的修復(fù)，在口腔黏膜缺損修復(fù)重建中應(yīng)用較少。

3、為解決單一組織工程支架材料性能的不足，李瑞欣等將無機(jī)及有機(jī)材料相結(jié)合，分別制備出sf/col/納米羥基磷灰石復(fù)合支架、mxene/sf/col復(fù)合支架和icg/col/sf復(fù)合支架，并分別應(yīng)用于新西蘭大白兔頜骨缺損及sd大鼠口腔黏膜缺損的修復(fù)重建，取得了良好的效果，但是在黏膜缺損修復(fù)動物實驗中，復(fù)合支架的縫合性能有待改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料，包括納米纖維膜以及海綿材料；所述的納米纖維膜包括膠原蛋白col和聚己內(nèi)酯pcl；所述的海綿材料包括mxene、絲素蛋白和膠原蛋白。所述的mxene為nb2c?mxene。

4、所述的納米纖維膜中膠原蛋白col和聚己內(nèi)酯pcl的質(zhì)量比為1：（1～8）；優(yōu)選為1：2。

5、所述的海綿材料中mxene、絲素蛋白和膠原蛋白的質(zhì)量比為（0.37～1.10）：（10.1～10.18）：（88.8～89.5）；優(yōu)選為0.92：10.12：88.96。

6、本發(fā)明還包括一種所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的制備方法，包括下述步驟:1）制備納米纖維膜；2）制備海綿材料；步驟1）、2）順序不分先后；3）將步驟1）得到的納米纖維膜吸附于步驟2）得到的海綿材料表面得到具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料。

7、通過靜電紡絲法制備納米纖維膜；優(yōu)選的，步驟1）的具體步驟為：將膠原蛋白col、聚己內(nèi)酯pcl溶于六氟異丙醇中配制凝膠，靜置脫泡后裝入注射器中，固定在靜電紡絲機(jī)上，連接高壓裝置，離型紙覆蓋在金屬板上接收納米纖維至成膜。

8、所述的聚己內(nèi)酯pcl和膠原蛋白col在六氟異丙醇的總體質(zhì)量濃度為10%～20%；優(yōu)選為15%。

9、通過低溫3d打印制備海綿材料；優(yōu)選的，步驟2）的具體步驟為：2.1）制備絲素蛋白溶液和膠原蛋白凝膠；將mxene在水中超聲，制得mxene分散液；將mxene分散液與絲素蛋白溶液、膠原蛋白凝膠共混后制得共混凝膠；2.2）將共混凝膠裝入低溫3d打印機(jī)的料筒內(nèi)，設(shè)置打印參數(shù)：打印針頭直徑410μm，針頭行走間距200μm～2000μm，接收裝置的溫度為-20℃～0℃；打印成型后的復(fù)合凝膠-20℃保存過夜后，再進(jìn)行冷凍干燥及后期處理得到3d打印支架海綿材料。

10、后期處理是先用無水乙醇浸泡，再用質(zhì)量百分比為0.1～1.0％的naoh溶液浸泡，最后用水將殘留的乙醇和naoh沖洗干凈，得到3d打印支架海綿材料。

11、本發(fā)明還包括一種所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的應(yīng)用。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

13、本申請的技術(shù)方案利用靜電紡絲技術(shù)制成納米纖維膜模擬黏膜上皮屏障并提高整體材料的縫合性能，采用低溫3d打印制備含有mxene的口腔黏膜修復(fù)材料，制備的復(fù)合材料兼具良好的光熱性能、口腔黏膜修復(fù)功能及縫合性能。

技術(shù)特征：

1.一種具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料，其特征在于，包括納米纖維膜以及海綿材料；所述的納米纖維膜包括膠原蛋白col和聚己內(nèi)酯pcl；所述的海綿材料包括mxene、絲素蛋白和膠原蛋白；所述的mxene為nb2c?mxene。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的納米纖維膜中膠原蛋白col和聚己內(nèi)酯pcl的質(zhì)量比為1：（1～8）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的海綿材料中mxene、絲素蛋白和膠原蛋白的質(zhì)量比為（0.37～1.10）：（10.1～10.18）：（88.8～89.5）。

4.一種權(quán)利要求1-3任一項所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：1）制備納米纖維膜；2）制備海綿材料；步驟1）、2）順序不分先后；3）將步驟1）得到的納米纖維膜吸附于步驟2）得到的海綿材料表面得到具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，通過靜電紡絲法制備納米纖維膜；步驟1）的具體步驟為：將膠原蛋白col、聚己內(nèi)酯pcl溶于六氟異丙醇中配制凝膠，靜置脫泡后裝入注射器中，固定在靜電紡絲機(jī)上，連接高壓裝置，離型紙覆蓋在金屬板上接收納米纖維至成膜。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的聚己內(nèi)酯pcl和膠原蛋白col在六氟異丙醇的總體質(zhì)量濃度為10%～20%。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，通過低溫3d打印制備海綿材料；步驟2）的具體步驟為：2.1）制備絲素蛋白溶液和膠原蛋白凝膠；將mxene在水中超聲，制得mxene分散液；將mxene分散液與絲素蛋白溶液、膠原蛋白凝膠共混后制得共混凝膠；2.2）將共混凝膠裝入低溫3d打印機(jī)的料筒內(nèi)，設(shè)置打印參數(shù)：打印針頭直徑410μm，針頭行走間距200μm～2000μm，接收裝置的溫度為-20℃～0℃；打印成型后的復(fù)合凝膠-20℃保存過夜后，再進(jìn)行冷凍干燥及后期處理得到3d打印支架海綿材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，后期處理是先用無水乙醇浸泡，再用質(zhì)量百分比為0.1～1.0％的naoh溶液浸泡，最后用水將殘留的乙醇和naoh沖洗干凈，得到3d打印支架海綿材料。

9.一種權(quán)利要求1-3任一項所述的具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于光熱材料應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種具有抗口腔鱗癌和促黏膜修復(fù)功能的光熱復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。光熱復(fù)合材料，包括納米纖維膜以及海綿材料；所述的納米纖維膜包括膠原蛋白和聚己內(nèi)酯PCL；所述的海綿材料包括MXene、絲素蛋白和膠原蛋白。本申請的技術(shù)方案利用靜電紡絲技術(shù)制成納米纖維膜模擬黏膜上皮屏障并提高整體材料的縫合性能，采用低溫3D打印制備含有MXene的口腔黏膜修復(fù)材料，制備的復(fù)合材料兼具良好的光熱性能、口腔黏膜修復(fù)功能及縫合性能。

技術(shù)研發(fā)人員：李瑞欣,王天,羅睿,王亞楠,張彤媚,鄒慧儒,連小麗,王冠華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津市口腔醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15