CN107998443A - 一种微包纳杂化微球的制备方法 - Google Patents

一种微包纳杂化微球的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微包纳杂化微球的制备方法，采用液滴型微流控技术，将油相和含有聚乙烯醇(PVA)的水相分别用微量注射泵推进微流控芯片的微通道中，并采用碱性溶液收集形成的液滴，放置至反应完全后即得；所述油相包括表面活性剂和连续相基质，所述水相还包括三价钆盐和/或铁盐，所述铁盐为三价铁盐和二价铁盐的混合物。本发明的方法是含有三价钆盐和/或铁盐的聚乙烯醇水相在微通道中在界面张力和油相剪切力的作用下，得到均匀的液滴，并随油相一起进入碱性接收液中，制得包封原位形成的Gd2O3和/或Fe3O4纳米粒的PVA微球，且其工艺简单可控，所得微球粒径合理均一，具有重要的理论和实际价值，应用前景广阔。

Description

一种微包纳杂化微球的制备方法
技术领域
本发明属于医药材料技术领域，涉及介入栓塞治疗用自显影材料的制备方法，具体涉及一种微包纳杂化微球的制备方法。
背景技术
经导管动脉栓塞(Transcatheter Arterial Embolization，TAE)是在X射线仪或磁共振成像仪的监测下，将栓塞材料通过微导管注入靶部位血管内而切断靶部位血供，以达治疗目的，具有创口小、简便、安全、有效、并发症少等优点，被广泛用于治疗肿瘤和动静脉畸形等疾病。
聚乙烯醇(PVA)微球是临床上常用的永久性栓塞材料(Osuga K,etal.Inter.J.Clin.Oncol.2012,17,306-315；Semenzim VL,J.Appl.Polym.Sci.2011,121,1417-1423)，具有体内稳定性好和生物安全性好等优点；但因其自身缺乏显影性，在体内无法跟踪和定位，从而影响了其术后评价，进而限制了其应用，因此研究开发自身在X-射线计算机断层扫描(CT)或核磁共振成像(MRI)仪下可视的PVA微球具有重要的理论和实际意义。
近年来，已成功研制出了多种用于制备自显影栓塞微球的造影剂(Negussie AH,et al.J.Mater.Sci.-Mater.Med.2015,26,198；Pouponne-au P,et al.Biomaterials2011,32,3481-3486)，包括，将BaSO4用于CT成像(Barnett B,et al.Mol.Pharm.2006,3,531-538)，将氧化铁纳米粒用于T2加权MRI(Lee KH,et al.J.Vasc.Interv.Radiol.2008,19,1490-1496)和钆(III)用于T1加权MRI(Cilliers R,et al.Magn.Reson.Med.2008,59,898-902)。相对于CT成像时病人有遭受X射线辐照损伤的潜在危险，MRI技术具有更好的安全性。目前MRI可视的栓塞微球主要是在微球中负载超顺磁性氧化铁(SPIO)纳米粒，来实现T2成像。如Chen等制备了包封氧化铁纳米粒的聚(乳酸-羟基乙酸)微球(Chen JN,etal.Biomaterials 2015,61,299-306)，Wang等制备了负载超顺磁性氧化铁纳米粒的PVA微球(Wang YXJ,et al.Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,4812-4815)，这两种微球都具有很好的体内MRI可视性。然而，由于这些微球中采用SPIO作为MRI的T2对比剂，其起到的是负的对照效果，即暗的MR图像，不利于观察。为解决这个问题，可行的办法是在微球中负载正对照亮图像的T1-MRI对比剂，比如Gd2O3纳米粒子，或者在栓塞微球中同时负载不同类型的造影剂，这种双重或多重造影剂可提供完整的或相互补充的诊断信息(Jeon MJ,etal.Biomaterials 2016,88,25-33；Kim DH,et al.Sci.Rep.2016,6,29653)。
在现有技术中，不管是包封一种还是多种造影剂的栓塞微球，其制备过程都需要几步完成，其制备过程一般包括：首先制备好表面改性的造影剂如氧化铁纳米粒或含Gd(III)的造影剂等，然后将其与预聚物进行混合，最后经乳液聚合或其它凝胶化过程成球。例如制备含有氧化铁纳米粒的PVA微球，一般是首先经水热法或共沉淀法等先制备好水溶性的氧化铁纳米粒，再将其与PVA溶液混合均匀，然后通过滴制法或乳化法得到含有氧化铁纳米粒的PVA溶液液滴，再经冻融或化学交联成球(Wang YXJ,etal.Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,4812-4815；Zhang J,et al.Mater.Lett.,2012,222-224；Lee KH,et al.J.Vasc.Interv.Radiol.2008,19,1490-1496)。此外，这种制备自显影微包纳微球的方法明显存在以下不足：(1)制备过程繁琐，需要多步完成；(2)采用滴制法制备的微球粒径过大(约2mm)，不利于其在导管中推动，也无法实现更小血管的栓塞；而采用乳化法得到的微球均存在粒径大小不均一的缺陷，也不便于可控栓塞。
综上所述，研究开发一种工艺过程简单可控且制备得到的微球粒径合理均一的微包纳聚乙烯醇微球的制备方法具有重要的理论和实际价值，在介入栓塞治疗用自显影材料的制备领域应用前景广阔。
发明内容
本发明弥补了现有技术存在的不足，提供了一种微包纳聚乙烯醇微球的制备方法。
本发明一方面提供了一种微包纳杂化微球的制备方法，采用液滴型微流控技术，将油相和含有聚乙烯醇的水相分别用微量注射泵推进微流控芯片的微通道中，并采用碱性溶液收集形成的液滴，放置至反应完全后即得；所述油相包括表面活性剂和连续相基质，所述水相还包括三价钆盐和/或铁盐，所述铁盐为三价铁盐和二价铁盐的混合物。
在上述技术方案中，所述制备方法还包括油相和水相的配制，以及微球的洗涤、分散和/或干燥，所述油相的配制为将表面活性剂与连续相基质混合均匀，所述水相的配制为将三价钆盐和/或铁盐与PVA水溶液混合均匀。
优选地，在上述技术方案中，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，优选为司班80，所述表面活性剂的含量为1.5-5.0wt/V％；所述连续相基质为非极性高沸点有机溶剂，优选为液体石蜡、色拉油和硅油中的一种。
优选地，在上述技术方案中，所述水相中聚乙烯醇的浓度为4-10.0wt％。
优选地，在上述技术方案中，所述三价钆盐为硝酸盐、氯化物、硫酸盐中的一种或多种，其浓度为20-500mmol/L。
优选地，在上述技术方案中，所述三价铁盐和二价铁盐分别为硝酸盐、氯化物、硫酸盐中的一种或多种；所述三价铁盐和二价铁盐的浓度分别为50-300mmol/L，且三价铁盐和二价铁盐的浓度比为1-2。
优选地，在上述技术方案中，所述碱性溶液为NaOH或KOH溶液，其溶剂为去离子水和醇类溶剂中的一种或多种；所述碱性溶液的浓度为0.5-10mol/L。
优选地，在上述技术方案中，所述微流控芯片为T-型、Y-型、流动聚焦型或同向流动型。
优选地，在上述技术方案中，所述微流控芯片通道的孔大小为150-1000μm，所述油相和水相的流速比为2-500。
本发明另一方面提供了上述制备方法得到的微包纳聚乙烯醇微球在介入治疗用自显影栓塞剂中的应用。
本发明采用液滴型微流控技术，一步制备包封原位形成的磁共振T1造影剂Gd2O3纳米粒和/或磁共振T2对比剂Fe3O4纳米粒的PVA栓塞微球，分别命名为Gd2O3@PVA、Fe3O4@PVA和Gd2O3/Fe3O4@PVA微球，有效彻底地解决了现有方法的制备过程繁琐、微球粒径过大或多分散、微球成像功能单一、MRI的T2成像效果不佳等技术问题，理论和实际意义重大。
本发明具有以下优点：
(1)本发明所提供的制备方法基于液滴型微流控技术，将含有Gd3+盐和/或Fe3+和Fe2+盐的聚乙烯醇水溶液分散相在微通道中在与连续相形成的界面张力和剪切力的作用下，首先形成粒径均一的液滴，再随油相一起进入碱性接收液中，在PVA链的模板作用下，Gd3+盐和/或Fe3+和Fe2+盐分别与碱溶液反应，生成作为磁共振T1造影剂的Gd2O3和/或磁共振T2对比剂的Fe3O4纳米粒，这些纳米粒又充当PVA链的交联剂，使PVA液滴交联形成微球，由此一步得到包封原位形成的Gd2O3和/或Fe3O4纳米粒的PVA微球，其制备过程简单，工艺可控，有效避免了Gd2O3和/或Fe3O4纳米粒的预先制备以及PVA交联剂的使用或后续冻融等凝胶化操作，实际和理论意义重大；
(2)本发明所提供的制备方法通过调节微通道的内部尺寸、分散相和连续相的流速及其比值，达到调控液滴粒径的目的，最终达到形成粒径合理且均一的含Gd2O3和/或Fe3O4纳米粒的PVA杂化微球的目的，控制过程简单可靠，微球粒径均一且在60-800μm间可调，能满足不同应用的实际需要；
(3)本发明所提供的制备方法，可根据不同实际应用的需要，将T1造影剂和/或T2对比剂负载在聚乙烯醇(PVA)微球上，形成杂化微球，有效解决了现有技术的缺乏显影性和显影效果不佳的问题，从而实现高质量的体内跟踪定位，体内稳定性好，生物安全性好，应用前景广阔；
(4)本发明所提供的方法制备的含有Fe3O4纳米粒的PVA微球还具有热疗作用，实际应用前景广阔。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的一种介入栓塞治疗用自显影微包纳聚乙烯醇微球的制备方法的工艺流程图；
图2为本发明实施例中用于制备介入栓塞治疗用自显影微包纳杂化微球的微流控芯片示意图，其中图2a为基于PDMS的流体共聚焦型微流控装置示意图，图2b为基于微导管构建的T-型微通道装置示意图，图2c为基于玻璃毛细管组装而成的同向流动型装置示意图；
图3为本发明实施例1-3制备的微包纳微球的光学显微照片，其中图3a为实施例1制备的Gd2O3@PVA微球，图3b为实施例2制备的Fe3O4@PVA微球，图3c为实施例3制备的Gd2O3/Fe3O4@PVA微球；
图4是本发明实验例1的上层清液中纳米粒的透射电镜照片，其中图4a是实施例1制备的Gd2O3@PVA微球中包封的Gd2O3纳米粒TEM照片；图4b是实施例3制备的Gd2O3/Fe3O4@PVA微球中包封的Gd2O3和Fe3O4纳米粒的TEM照片；
图5是本发明实验例2和实验例3的微球的磁滞曲线(a)和磁热曲线(b)；
图6是本发明实验例4的微球的体外MRI图像(a)和体内MRI图像(b)；
图7是本发明实验例5的微球体外细胞毒性实验结果；
图中：1-油相，2-水相，3-NaOH溶液。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，并不用来限制本发明的保护范围。
本发明实施例所提供的一种微包纳杂化微球的制备方法，采用液滴型微流控技术，具体包括以下步骤：
(1)配制油相：将表面活性剂与连续相基质混合均匀即得，上述表面活性剂为非离子型表面活性剂，优选司班80，其含量在1.5-5wt/V％之间，上述连续相基质优选液体石蜡、色拉油、硅油等非极性高沸点的有机溶剂；
(2)配制水相：将三价钆盐和/或铁盐溶于PVA水溶液中，混合均匀，即为水相，上述聚乙烯醇浓度为4-10.0wt％，上述三价钆盐为水溶性硝酸盐、氯化物、硫酸盐等水可溶性三价钆盐中的一种，Gd3+的浓度为20-500mmol/L；上述Fe3+和Fe2+盐为水溶性硝酸盐、氯化物、硫酸盐等水可溶性铁盐中的一种，Fe3+和Fe2+盐浓度为50-300mmol/L，Fe3+和Fe2+盐浓度比值为1-2；
(3)配制碱性接收液：将NaOH或KOH溶于水、乙醇或乙醇与其它醇的混合溶液中，上述碱性接收液的浓度为0.5-10mol/L；
(4)微流控法制备微包纳PVA微球：分别将上述(1)和(2)中配制的油相和水相用微量注射泵推动进入微流控芯片的微通道中，形成的液滴用(3)中配制的碱性溶液收集，放置一段时间使反应完全后，洗涤微球，分散于水中或干燥备用。
具体地，上述微流控芯片为T-型、Y-型、流动聚焦型或同向流动型，其微管道截面可为长方形或圆形，微通道截面为长方形时，其孔大小是指其宽度或高度，优选基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)类微流控芯片和由聚合物管构建的微流控装置，上述微流控芯片的通道内径为150-1000μm，连续相和分散相的流速比在2-500之间。通过调控分散相和油相两相的流速、微流控装置类型和微通道构造，制得的介入栓塞治疗用自显影微包纳杂化微球粒径在60-800μm之间。
具体地，上述发生的化学反应包括：
2Fe3++Fe2++8OH-→Fe3O4+4H2O
2Gd3++6OH-→Gd2O3+2H2O。
实施例1
一种微包纳杂化微球的制备方法，采用微流控芯片制备，包括以下步骤：
(1)配制油相：往50mL液体石蜡中加入0.75g的司班80，混匀后即得到含1.5wt/V％司班80的液体石蜡油相。
(2)配制水相：先配制4.0wt％的PVA水溶液，向内加入一定量的GdCl3，使之浓度为100mmol/L，即为水相。
(3)配制碱性接收液：配制0.5mol/L的NaOH乙醇溶液。
(4)微流控法制备微包纳PVA微球：将步骤(2)配制的水相和步骤(1)配制的油相分别装入2mL注射器(碧迪医疗器械有限公司)和10mL注射器(上海金塔医用器材有限公司)中，在微量注射泵推注下，设置油相流速600μL/h，水相流速100μL/h，在基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)的流动聚焦型微流控芯片(示意图如图2a所示)形成粒径均一的液滴；将所述液滴经导管引流到步骤(3)配制的NaOH乙醇溶液中，放置4h使反应完全，用乙醇和水洗涤多次后分离得到所述微包纳PVA微球，即Gd2O3@PVA微球，其光学照片如图3a所示，说明其湿态微球粒径为175μm，大小均一。
所述基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)的流动聚焦型微流控芯片，其微管道截面为长方形，连续相通道宽度为200μm，分散相通道宽度为150μm，接口处为20μm，出口通道尺寸为300μm；微通道高度为180μm。
所述微流控芯片，其制备方法如下：
采用软刻蚀技术制作(Q.Wang,et al.Lab Chip,2012,12:4781-4786；L.Mazutis,et al.Nat.Protoc.,2013,8:870-891)，具体步骤如下：将PDMS预聚物和交联剂按重量比为10:1的比例混合后倒在已制备好的硅磨具上，真空脱气后在65℃的烘箱中固化2h；用打孔器在固化好的PDMS基片的微通道入口和出口处打孔；用等离子体处理PDMS基片和玻璃片，迅速贴合，即得到基于PDMS的微流控装置。
另外，保持其它制备条件不变，仅改变水相中GdCl3的浓度(20-500mmol/L)，可制得一系列Gd2O3含量不同的Gd2O3@PVA微球。
实验例2
一种微包纳杂化微球的制备方法，采用微流控芯片制备，包括以下步骤：
(1)配制油相：配制含2.5wt/V％司班80的色拉油油相。
(2)配制水相：先配制7.5wt％的PVA水溶液，向内加入一定量的FeCl3和FeCl2，使之浓度均为50mmol/L，即为水相。
(3)配制碱性接收液：配制1.0mol/L的NaOH水溶液。
(4)微流控法制备微包纳PVA微球：将步骤(2)配制的水相和步骤(1)配制的油相分别装入2mL注射器(碧迪医疗器械有限公司)和10mL注射器(上海金塔医用器材有限公司)中，在微量注射泵推注下，设置油相流速8000μL/h，水相流速4000μL/h，在基于微导管构建的T-型微流控芯片(示意图如图2b所示)中形成粒径均一的液滴；将所述液滴经导管引流到步骤(3)配制的NaOH水溶液中，放置24h使反应完全，用乙醇和水洗涤多次后分离得到所述微包纳PVA微球即Fe3O4@PVA微球，粒径为800μm，大小均一，如图3b所示。
上述基于微导管构建的T-型装置，其微管道截面为圆形；其制备方法如下：
以内径为0.8mm、外径为1.6mm的聚全氟乙丙烯(FEP)管(Cole-Parmer InstrumentCompany)为油相通道，将内径0.16mm、外径0.31mm的注射器针头在油相管一端约1/4处插入，使其针头出口刚好与油相管内壁相平以导入水相，使用5分钟环氧结构胶(ITW Devcon)黏合接口，并固定在玻璃片上。
另外，保持其它制备条件不变，仅改变水相中FeCl3和FeCl2的浓度(50-300mmol/L)，可制得一系列Fe3O4含量不同的Fe3O4@PVA微球。
实施例3
一种微包纳杂化微球的制备方法，采用微流控芯片制备，包括以下步骤：
(1)配制油相：配制含2wt/V％司班80的硅油油相。
(2)配制水相：先配制7.5wt％的PVA水溶液，向内加入一定量的Gd2(SO4)3、FeCl3和FeSO4，使之浓度分别为50、200和200mmol/L，混匀即为水相。
(3)配制碱性接收液：配制0.5mol/L的NaOH的乙醇-癸醇(V/V＝1)溶液。
(4)微流控法制备微包纳PVA微球：采用实施例1中基于PDMS的流动聚焦型微流控芯片，将步骤(1)配制的油相和步骤(2)配制的水相在流速分别为800μL/h和200μL/h下用微量注射泵推注入微流控装置微通道中，形成粒径均一的液滴，经导管引流到步骤(3)配制的接收液中，放置24h使反应完全，用乙醇和水洗涤多次后分离得到所述微包纳PVA微球即Gd2O3/Fe3O4@PVA微球，粒径为200μm，大小均一，如图3c所示。
其中，发生的化学反应包括：
2Fe3++Fe2++8OH-→Fe3O4+4H2O
2Gd3++6OH-→Gd2O3+2H2O
另外，保持其它制备条件不变，仅改变水相中Gd2(SO4)3、FeCl3和FeSO4的浓度，可制得一系列含Gd2O3和Fe3O4含量不同的Gd2O3/Fe3O4@PVA微球。
实施例4
一种微包纳杂化微球制备方法，采用微流控芯片制备，包括以下步骤：
(1)配制油相：配制含5wt/V％司班80的硅油油相。
(2)配制水相：先配制10wt％的PVA水溶液，向内加入一定量的Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，使之浓度分别为150mmol/L和300mmol/L，混匀即为水相。
(3)配制碱性接收液：配制10.0mol/L的KOH水溶液。
(4)微流控法制备微包纳PVA微球：将步骤(2)配制的水相和步骤(1)配制的油相分别装入2mL注射器(碧迪医疗器械有限公司)和10mL注射器(上海金塔医用器材有限公司)中，在微量注射泵推注下，设置油相流速10000μL/h，水相流速20μL/h，在基于微导管构建的Y-型微流控芯片中形成粒径均一的液滴；将所述液滴经导管引流到步骤(3)配制的KOH水溶液中，放置12h使反应完全，用乙醇和水洗涤多次后分离得到所述微包纳PVA微球即Fe3O4@PVA微球，粒径为60μm，图略。
所述微流控芯片为基于微导管构建的Y-型装置，其微管道截面为圆形。所述微流控芯片的制备和实施例2中T-型装置类似，仅改变注射器针头插入连续相管的角度，约为45°。
另外，保持其它制备条件不变，仅改变油相和水相的流速比，可制得一系列粒径不同的Fe3O4@PVA微球，其微球的粒径随流速比的增大而减小，当流速比从2增大到500时，其粒径从800μm降到60μm。
实施例5
一种微包纳杂化微球制备方法，采用微流控芯片制备，包括以下步骤：
(1)配制油相：配制含2wt/V％司班80的硅油油相。
(2)配制水相：先配制7.5wt％的PVA水溶液，向内加入一定量的Fe2(SO4)3和FeCl2，使之浓度分别为100和150mmol/L，混匀即为水相。
(3)配制碱性接收液：配制2mol/L的KOH的乙醇-水(V/V＝1)溶液。
(4)微流控法制备微包纳PVA微球：采用同向流动型玻璃毛细管类微流控装置，将步骤(1)配制的油相和步骤(2)中配制的水相在流速分别为5000μL/h和20μL/h下用微量注射泵推注入微流控装置微通道中，形成粒径均一的液滴，经导管引流到步骤(3)配制的接收液中，放置24h使反应完全，用乙醇和水洗涤多次后分离得到所述微包纳PVA微球即Fe3O4@PVA微球，粒径为200μm。
所述微流控芯片为基于玻璃毛细管组装而成的同向流动型装置，其微管道截面为圆形，所述微流控芯片的制备方法如下：
将一根圆形毛细管(内径580μm，外径1mm)经拉针仪和断针仪处理，得到一个锥形收缩口，收缩口的内径分别约80μm；将其插入到一根方形毛细管(内径为1.0mm)中，两尖端之间的距离控制在约80μm。装置示意图如图2c所示。
实验例1
将实施例1和3所制备的适量干燥的微球磨成均匀粉末后经超声分散于超纯水中，使微球内包封的无机纳米粒游离于水相中。将分散液静置后，取上层清澈的悬浮液滴加于超薄碳膜覆盖的铜网上，室温下干燥后用透射电子显微镜(TEM,Tecnai G20 TWIN，美国FEI)观测悬浮液中纳米粒的形貌及尺寸。结果如图4所示，可见微球中原位形成的纳米粒大小均比较均匀，尺寸约为5nm。
实验例2
将实施例3和4所制备的干燥的微球用研钵磨成细粉，取大约20mg粉末，用振动样品磁力计(VSM,7404,Lakeshore,USA)在室温下测试各个微球的磁滞曲线，磁场强度扫描范围为-15000Oe～15000Oe。结果如图5a所示，可见含有Fe3O4纳米粒的两种微球(Fe3O4@PVA和Gd2O3/Fe3O4@PVA)具有较高的饱和磁感应强度，且磁滞曲线重合说明具有超顺磁性。
实验例3
将实施例3和4所制备的干燥的微球称取约80mg于2mL的玻璃瓶中，加入500μL蒸馏水，静置一周使之充分溶胀，在瓶外面包裹一层厚度约1cm的保温泡沫(3cm*3cm*5cm)，将泡沫固定于磁感应加热设备(SPG-06(A)-Ⅱ，深圳市双平电源技术有限公司)的线圈中，并使样品位于线圈正中心，将荧光光纤温度计(ORZ-TEST，北京东方锐择科技有限公司)探头插入样品中心，启动磁感应加热设备的同时开始计时，记录不同时间时的温度，绘制升温曲线。在外加交变电流为10A时的结果如图4b所示，可见Fe3O4@PVA和Gd2O3/Fe3O4@PVA微球都具有良好的磁热性能，可在较短时间内将周围温度升高10℃以上。
实验例4
将实施例1-3制备的湿态微球置于96孔板中，加入热的1％的琼脂糖溶液混合均匀后冷却凝胶化。在3.0T核磁共振成像分析仪(DISCOVERY MR 750w，GE Healthcare)上记录不同微球的核磁共振成像图。T1成像测试序列为FSE-IR，相关参数：Field of view(FOV):9cm×9cm，Repetition time(TR):350ms，Echo time(TE):11.6ms。T2成像测试序列为FSE-XL，相关参数：FOV:9cm×9cm，TR:2500ms，TE:101.1ms。其T1加权和T2加权MR图如图6a所示。
选择肝部荷瘤(VX2)的新西兰大白兔(2.5-3kg)进行动物实验，考察微球在动物体内的成像效果。将试验用兔分为四组：对照组(生理盐水组)、实施例1制备的Gd2O3@PVA微球组、实施例3制备的Fe3O4@PVA微球组和实施例4制备的Gd2O3/Fe3O4@PVA微球组。当肿瘤长到直径为1.5-2.0cm后，分别将生理盐水和上述的三种微球注入兔子的肿瘤组织中，在上述3.0T核磁共振成像分析仪上进行核磁扫描。T1成像测试相关参数–FOV:134mm×134mm；SL：5；TR：3000ms；TE:66ms。T2成像测试相关参数-FOV:160mm×160mm；SL:3；TR:151ms，TE:4.71ms。其T1加权和T2加权MR图分别如图6b所示。
图6结果显示，无论是在体外还是体内，Gd2O3@PVA微球在T1下与对照组相比，图案呈亮白色，即可增强MR信号；Fe3O4@PVA微球图案在T2下比对照组的暗，说明其具有T2增强效果；而Gd2O3/Fe3O4@PVA微球，既能增强T1信号，又能增强T2信号。
实验例5
将实施例1-3制备的微球经紫外线灭菌后用细胞培养基配制成100μg/mL的悬浮液，用CCK-8分析法检测微球的细胞毒性。先将HepG2细胞铺入96孔板，8000个/孔，RPMI1640培养基中加入10％胎牛血清和1％的青霉素和链霉素，在培养箱中预培养24h(在37℃，5％CO2条件下)。向每个孔内加入上述配好的微球悬浮液100μL，与细胞共孵育24小时后，每孔加入10μL的CCK-8，继续孵育4h，用酶标仪(型号680；BIO-RAD)测定各个孔在450nm测定吸光度，根据测量结果，计算细胞存活率。结果如图7所示，每种微球的细胞存活率均大于85％，说明微球没有或低的细胞毒性，即具有很好的生物相容性。
最后，以上仅为本发明的较佳实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微包纳杂化微球的制备方法，其特征在于，采用液滴型微流控技术，将油相和含有聚乙烯醇的水相分别用微量注射泵推进微流控芯片的微通道中，并采用碱性溶液收集形成的液滴，放置至反应完全后即得；
所述油相包括表面活性剂和连续相基质，所述水相还包括三价钆盐和/或铁盐，所述铁盐为三价铁盐和二价铁盐的混合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括油相和水相的配制，以及微球的洗涤、分散和/或干燥，所述油相的配制为将表面活性剂与连续相基质混合均匀，所述水相的配制为将三价钆盐和/或铁盐与PVA水溶液混合均匀。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，优选为司班80，所述表面活性剂的含量为1.5-5.0wt/V％；所述连续相基质为非极性高沸点有机溶剂，优选为液体石蜡、色拉油和硅油中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述水相中聚乙烯醇的浓度为4-10.0wt％。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述三价钆盐为硝酸盐、氯化物、硫酸盐中的一种或多种，其浓度为20-500mmol/L。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述三价铁盐和二价铁盐分别为硝酸盐、氯化物、硫酸盐中的一种或多种；所述三价铁盐和二价铁盐的浓度分别为50-300mmol/L，且三价铁盐和二价铁盐的浓度比为1-2。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述碱性溶液为NaOH或KOH溶液，其溶剂为去离子水和醇类溶剂中的一种或多种；所述碱性溶液的浓度为0.5-10mol/L。
8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述微流控芯片为T-型、Y-型、流动聚焦型或同向流动型。
9.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述微流控芯片通道的内径为150-1000μm，所述油相和水相的流速比为2-500。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法得到的微包纳聚乙烯醇微球在介入治疗用自显影栓塞剂中的应用。
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