CN104258426A - 一种核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，凝胶由经DTPA修饰的壳聚糖（组分A）和两端醛基化的聚乙二醇（组分B）构成，络合Gd³⁺后的组分A溶液与组分B溶液在室温下短时间混合即可形成原位凝胶，该凝胶具有pH敏感自修复特性，且无需反复给病人注射显影剂就能够保证在较长的时间内用MRI显影，从而降低因Gd³⁺富集而病变的风险。本发明水凝胶可作为药物载体、栓塞/填充材料、组织支架材料等用于临床。

Description

一种核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶及其制备方法和用途

技术领域

本发明属于化学和生物医药领域，尤其涉及一种核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶及其制备方法和用途。

背景技术

水凝胶是一种以水为分散介质的高分子交联网状结构的材料，因其富含水分，性质柔软并具有一定形态，通常具有优越的生物相容性和生物组织的相似性而在生物医用领域中有着广泛的应用，可作为药物缓释基质材料，组织修复材料等。其中，天然高分子如透明质酸，葡聚糖，海藻酸，硫酸软骨素，壳聚糖，果胶，明胶，纤维蛋白等因其优良的生物相容性和可降解或可被吸收等特点，被深入地研究和广泛地应用于医用水凝胶的设计与合成。

在临床实际使用过程中，一种能够在体外呈流动态，一旦通过导管或针头注射到体内经过混合或一定条件触发就能变成凝胶状态而发挥作用的可注射凝胶(原位凝胶)，因其使用方便吸引了一大批研究者的关注。按照原位凝胶形成的作用力不同大致可分为物理凝胶和化学凝胶。Poloxamer 407(Pluronic F-127)就是一种物理凝胶，在37℃时形成凝胶，用于治疗烧伤和其他的创伤。一定浓度的Poloxamer 118能够减少红细胞的凝聚和血液黏度，润滑细胞表面，减少细胞与细胞间的摩擦[杜广增，赵浩如(2008)."Poloxamer 407温敏性即型凝胶的制备和应用进展."药学进展32(4):163-167.]。此类凝胶已经商品化，其不足在于力学强度不够，缔合的网络结构不稳定，在体内维持的时间较短，而且渗透性较高。而各种化学凝胶正好弥补这一不足。Hylan B(商品名为HylaformTM)水凝胶是透明质酸与联乙烯砜交联的产物，最近在美国和欧洲被用来作为整容的皮下植入材料。Hallen对用HylaformTM来治疗声带缺陷进行了研究，把HylaformTM注射入兔子的声带中，这种材料能持久增加声带中软组织的形成，并且无炎性和其他的副反应，表明HylaformTM是治疗声带的良好备选材料[Hallen,L.,et al.(1999)."Cross-linkedhyaluronan(hylan B gel):a new injectable remedy for treatmentof vocal fold insufficiency-an animal study."ActaOto-Laryngologica 119(1):107-111.]。

自愈性材料是一类具有自我修复材料损伤特性的智能新材料，自愈性的水凝胶也成为近年来备受关注的领域。当凝胶的交联点为动态的化学作用时，可表现出自愈性能。一类为非共价键作为交联作用力，如氢键，范德华力，配位作用，亲疏水作用等，但此类凝胶也是由于力学强度不足使应用范围受到限制；另一类为可逆的共价键作为交联作用力，如双硫键、酰腙键、亚胺键等。可以利用这些特点制备这种可修复同时能够注射的水凝胶。有文献报道以壳聚糖和两端修饰了醛基的聚乙二醇(PEG)制备了以亚胺键为交联作用的可注射凝胶，因为亚胺键的形成过程为可逆反应，因此该凝胶也具有自修复的特点，同时证明它对多种生物化学刺激有响应，例如pH，氨基酸和维生素B6衍生物。此外壳聚糖能够被酶如木瓜蛋白酶消化而导致凝胶降解。这种凝胶在生物医学领域将有广泛的前景[Zhang,Y.,et al.(2011)."Synthesis of multiresponsive and dynamic chitosan-basedhydrogels for controlled release of bioactive molecules."Biomacromolecules 12(8):2894-2901.]。

但是在临床实践中，通常水凝胶注射到体内后难确定其注射的部位，也难以观察和监测周围组织或病灶部位的变化，因此，发明一种可视化凝胶将对解决这类问题有很大的帮助。

核磁共振成像(MRI)技术是目前少有的对人体无伤害的、无辐射的、高分辨率的成像技术，它被广泛的用于临床诊断与研究中[Nitzsche,H.,et al.(2009)."Characterization of Scaffoldsfor Tissue Engineering by Benchtop-Magnetic ResonanceImaging."Tissue Engineering Part C-Methods 15(3):513-521.]。利用核磁共振成像技术对骨组织[Hartman,E.H.M.,et al.(2002)."In vivo magnetic resonance imaging explorative study ofectopic bone formation in the rat."Tissue Engineering 8(6):1029-1036.]和软骨组织都有较好的分辨率[Neves,A.A.,et al.(2002)."Tissue engineering of meniscal cartilage usingperfusion culture."Reparative Medicine:Growing Tissues andOrgans 961:352-355.]，并能无损地在体内监测他们的形成与变化。磁共振参数的改变，如T1，T2，弛豫时间和扩散参数，可反映材料性质的变化[van der Heiden,M.S.,et al.(2012)."Accurate andefficient fiber optical shape sensor for MRI compatibleminimally invasive instruments."Optical Systems Design 20128550.；Reiter,D.A.,et al.(2012)."Improved MR-basedcharacterization of engineered cartilage usingmultiexponential T-2relaxation and multivariate analysis."Nmr in Biomedicine 25(3):476-488.]。如此，将凝胶制备成能在MRI中成像的材料将实现其可视化。

在临床上，通常会给病人注射造影剂，以增加病变组织与正常组织的密度差别，让病灶“暴露无遗”。常用的是一种T1类制剂(如顺磁性金属离子Gd³⁺，Mn²⁺，Fe³⁺等)，在T1加权成像中增强信号强度。1984年，Schering AG公司的Weinmann等开发了第一款用于临床的以二乙烯三胺五乙酸(DTPA)为Gd³⁺络合剂的造影剂Gd-DTPA，大大降低了Gd³⁺的毒性，且具有良好的弛豫效果。但是，已经有证据显示，患者过多使用这种造影剂有可能导致肾纤维化病变。因此越来越多的研究集中在如何将Gd³⁺大分子化和靶向化，以提高其在体内的作用时间和降低使用剂量来减少其毒副作用。Hiroshi Tanaka等将DTPA修饰在葡聚糖上，形成一种MRI显影的骨细胞跟踪剂[Tanaka,H.,etal.(2014)."Synthesis of a dextran-based bone tracer for invivo magnetic resonance and optical imaging by two orthogonalcoupling reactions."Rsc Advances 4(15):7561-7565.]。SimithC.E.等将壳聚糖上修饰DTPA，制成了MRI显影的脂质体[Smith,C.E.,et al.(2013)."A Polymeric Fastener Can EasilyFunctionalize Liposome Surfaces with Gadolinium for EnhancedMagnetic Resonance Imaging."ACS Nano 7(11):9599-9610.]。这些例子说明将螯合了Gd³⁺的DTPA接在大分子上，形成的纳米颗粒在MRI上能够显影。

发明内容

为了克服现有凝胶不能显影的不足，本发明提供一种能用核磁共振显影的水凝胶，并且该凝胶同时具有可注射、可在一定pH范围内自我修复的特性，其具体技术方案如下：

一种核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：所述水凝胶包括组分A的络合物和组分B,所述组份A为壳聚糖的侧链氨基经二乙烯三胺五乙酸(DTPA)部分取代的产物(Ch-DTPA),其结构式为

其中m、n为自然数，m/n＝5％～50％；

所述组分B为聚乙二醇两端为醛基的衍生物(PEG-DF)，其结构式为：

其中

聚乙二醇的分子量为1000-4000，y为自然数，且y＝22～90；所述组分A中氨基与组分B中醛基的摩尔数之比为4:1～1:1。

所述组分A的络合物为组分A与Gd³⁺的络合物(Ch-DTPA/Gd³⁺)，其结构示意式为

其中m、n为自然数，m/n＝5％～50％。

上述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：优选的范围为m/n＝10％～40％，y＝22～66，聚乙二醇的分子量为1000-3000，组分A中氨基与组分B中醛基的摩尔数之比为2:1。

上述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：更优选的范围为m/n＝20％，y＝44，聚乙二醇的分子量为2000，组分A中氨基与组分B中醛基的摩尔数之比为2:1。

本发明还提供上述核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的制备方法，步骤如下：

(1)配制组分A溶液：取组份A，用质量百分浓度为2％的醋酸溶液配成质量百分浓度为3％的组份A溶液；

(2)取含有浓度为0.1mol/L的Gd³⁺的水溶液，将一定量的Gd³⁺的水溶液与组分A溶液混合，可以得到不同Gd³⁺浓度的Ch-DTPA/Gd³⁺溶液，

(3)配制组分B溶液：取组分B配制成浓度为20％的组分B水溶液；

(4)取Ch-DTPA/Gd³⁺溶液和组分B溶液，使其充分混合，即得到核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶。

如上所述的制备核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的方法，其特征在于：组分A的制备步骤如下：

(1)取壳聚糖，加入稀盐酸加热至65℃搅拌使其溶解，得到溶液1；

(2)取DTPA用适量二次蒸馏水溶解后，用N,N,N',N'-四甲基乙二胺(TEMED)调节pH至4.7，得溶液2(其中DTPA用量为壳聚糖的糖环单元总数的5％～50％)；

取N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)(NHS和EDC用量均为DTPA摩尔量的1.2倍)用50mM的稀盐酸溶液溶解后与溶液2在0℃混合均匀后一起滴加入溶液1中，然后在75℃的油浴中搅拌反应30h，继续室温搅拌12h，装入截留分子量为8k～14k的透析袋，以二次水为介质透析至小分子被完全清除，最后透析内液经冷冻干燥得到浅黄色粉末，即为组分A。

如上所述的制备核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的方法，其特征在于：所述壳聚糖的脱乙酰度为85％，黏度为50～300cps。

本发明制备的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的可作为药物载体、栓塞/填充材料、组织支架材料。

本发明由经DTPA修饰的壳聚糖(组分A)和两端醛基化的聚乙二醇(组分B)构成，络合Gd³⁺后的组分A溶液与组分B溶液在室温下短时间混合即可形成原位凝胶，该凝胶具有pH敏感自修复特性，且无需反复给病人注射显影剂就能够保证在较长的时间内用MRI显影，从而降低因Gd³⁺富集而病变的风险。

本发明具有以下优点和有益效果：

本发明将DTPA这一能够螯合Gd³⁺的基团引入可注射自修复多响应性凝胶体系中，使该凝胶具有MRI可视的效果。该凝胶的优点在于不需要反复注射造影剂就能持续用MRI跟踪监测病灶部位的状态，而且该凝胶可采用注射或导管导入的方式到达所需部位，创伤小或无创伤。此外，Gd³⁺是通过化学键较稳定的连接在聚合物上，因此，无需反复给病人注射显影剂就能够保证在较长的时间内显影，从而降低因Gd³⁺富集而病变的风险。随着凝胶在体内服役时间延长，壳聚糖主链会被体内的酶逐渐降解，Gd³⁺的浓度会慢慢减少，可指示该凝胶的降解程度，从而有效而方便地指导临床治疗，且无需二次手术取出凝胶。本发明提供的可注射凝胶还可以方便地载入药物、示踪剂、生长因子等临床试剂，可实现联合给药、示踪、组织支架等多重功效。凝胶在一定pH范围内具有自修复性，赋予凝胶合适的力学性能，可以很好地适应栓塞或填充部位的环境，避免了因凝胶位移或破碎而造成的血管堵塞或炎症反应。制备本发明的凝胶所用的组分A和组分B均可方便的获得商品原料，衍生反应步骤简捷、条件温和、后处理方便，易于产业化。

附图说明

图1为DTPA，壳聚糖，Ch-DTPA和DTPA与壳聚糖物理混合物(mixture)的FT-IR图谱。

图2为PEG-DF的核磁共振图谱。

图3为PEG及PEG-DF的FT-IR图谱。

图4为凝胶核磁共振影像。

图5为凝胶自修复性能照片。

图6为凝胶体外模拟长时间显影效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述，下列具体实施方式并非用于对本发明技术方案的限制。

实施例1

Ch-DTPA的制备

1g壳聚糖(Chitosan)用70mL 50mM的稀盐酸加热至65℃搅拌3h完全溶解。DTPA(0.9102g，2.3mmol)用少量二次水溶解，用TEMED调节pH至4.7。NHS(0.3199g，2.8mmol)，EDC(0.5328g，2.8mmol)用50mM的稀盐酸溶液溶解后与DTPA溶液在0℃混合均匀后一起滴加入Chitosan溶液中。在75℃的油浴中搅拌反应30h，继续室温搅拌12h。反应停止后，装入截留分子量为8k～14k的透析袋，二次水为介质透析3天。透析内液经冷冻干燥得到浅黄色粉末Ch-DTPA。该化合物经过FT-IR表征。

用FT-IR分别测试了DTPA，Chitosan，Ch-DTPA和DTPA与Chitosan经物理混合的混合物Mixture。由图1中可知，由于Chitosan上的-NH₂与DTPA反应形成-CONH-，1654cm^-1和1589cm^-1处的双峰进一步增强，变为1635cm^-1处的宽峰，此外，酰胺II带1530cm^-1处的峰只在Ch-DTPA中可见，Chitosan与DTPA的物理混合物中没有该峰，证明DTPA确实是通过酰胺键的方式引入到Chitosan的主链上。PEG_2k-DF的制备

聚乙二醇PEG 2000(2.00g，1.0mmol)经50℃的真空干燥箱干燥过夜之后溶于50mL干燥的四氢呋喃中，加入4-甲酰基苯甲酸(0.66g，4.40mmol)和4-二甲氨基吡啶(0.05g，0.4mmol)。二环己基碳二亚胺(DCC)(1.10g，5.33mmol)溶于15mL干燥的四氢呋喃中，在氮气保护下滴加入上述溶液中。在室温下磁力搅拌20h后，滤去固体并浓缩至5mL左右，于100mL冰***中沉淀，过滤收集沉淀为粗品。再以二氯甲烷为溶剂，冰***为沉淀剂，重复沉淀两次，得白色蜡状固体1.80g(产率为85％)。该化合物经过1H NMR和FT-IR表征。

从红外图谱中显示PEG_2k-DF在1640cm^-1新产生的峰归属于醛基和酯键，核磁共振氢谱中也清晰可见引入的醛基和苯环上的氢。并且通过积分计算可知PEG两端都接上了醛基。

凝胶的制备

组分A：Ch-DTPA用2％的醋酸溶液配成3％的溶液；组分B：PEG_2k-DF配制成20％的水溶液。通过计算，使A组分中氨基与B组分中醛基的摩尔数之比为2:1进行混合，即取0.7g的组分A溶液并加入25μL0.1M GdCl₃溶液，与0.25mL的PEG-DF溶液涡旋混合60秒，即可得到MRI可视化可注射自修复凝胶。

实施例2

Ch-DTPA的制备

1g壳聚糖(Chitosan)用70mL 50mM的稀盐酸加热至65℃搅拌3h完全溶解。DTPA(0.9102g，2.3mmol)用少量二次水溶解，用TEMED调节pH至4.7。NHS(0.3199g，2.8mmol)，EDC(0.5328g，2.8mmol)用50mM的稀盐酸溶液溶解后与DTPA溶液在0℃混合均匀后一起滴加入Chitosan溶液中。在75℃的油浴中搅拌反应30h，继续室温搅拌12h。反应停止后，装入截留分子量为8k～14k的透析袋，二次水为介质透析3天。透析内液经冷冻干燥得到浅黄色粉末Ch-DTPA。

PEG_1k-DF的制备

聚乙二醇PEG 1000(10.00g，10.0mmol)经50℃的真空干燥箱干燥过夜之后溶于100mL干燥的四氢呋喃中，加入4-甲酰基苯甲酸(7.01g，46.69mmol)和4-二甲氨基吡啶(0.66g，5.40mmol)。DCC(6.10g，29.61mmol)溶于30mL干燥的四氢呋喃中，在氮气保护下滴加入上述溶液中。在室温下磁力搅拌20h后，滤去固体并除去溶剂四氢呋喃。用150mL二氯甲烷溶解，依次用稀盐酸溶液，Na₂CO₃溶液和饱和NaCl溶液洗两次，最后收集有机相旋干，用二次水溶解，滤去不溶物后冷冻干燥。所得PEG_1k-DF产物为淡黄色粘液9.6g(产率为76％)。

凝胶的制备

组分A：Ch-DTPA用2％的醋酸溶液配成2％的溶液；组分B：PEG_2k-DF配制成40％的水溶液。通过计算，使组分A中氨基与组分B中醛基的摩尔数之比为1:1，即取0.79g的A溶液并加入20μL 0.1M GdCl₃溶液，与0.19mL的PEG-DF溶液涡旋混合60秒，即可得到MRI可视化可注射自修复凝胶。

实施例3

Ch-DTPA的制备

1g壳聚糖Chitosan用70mL 50mM的稀盐酸加热至65℃搅拌3h完全溶解。DTPA(1.21g，3.1mmol)用少量二次水溶解，用N,N,N',N'-四甲基乙二胺TEMED调节pH至4.7。N-羟基琥珀酰亚胺NHS(0.43g，3.72mmol)，EDC(0.7131g，3.72mmol)用50mM的稀盐酸溶液溶解后与DTPA溶液在0℃混合均匀后一起滴加入Chitosan溶液中。在75℃的油浴中搅拌反应30h，继续室温搅拌12h。反应停止后，装入截留分子量为8k～14k的透析袋，二次水为介质透析3天。透析内液经冷冻干燥得到浅黄色粉末Ch-DTPA。该化合物经过FT-IR表征。PEG_4K-DA的制备

聚乙二醇PEG 4000，乙酸酐和二甲亚砜以物质的量比为1:80:140的比例混合，在室温下搅拌反应4h。产物在冰***中重复沉淀3次，得到白色粉末状固体即为PEG_4K-DA。

凝胶的制备

组分A：Ch-DTPA用2％的醋酸溶液配成5％的溶液；组分B:PEG_4k-DA配制成15％的水溶液。将5μL 0.1M GdCl₃溶液与组分A溶液混合，并计算令组分A中的氨基与组分B中的醛基摩尔比为4:1，即取0.42g的该溶液与0.667mL的PEG-DF溶液涡旋混合60秒，即可得到MRI可视化可注射自修复凝胶。

本发明中Ch-DTPA对Gd³⁺络合容量的测定

二甲酚橙可以与游离的Gd³⁺络合，颜色由浅黄色变为***，用紫外可见分光光度仪监测，最大吸收波长从433nm移动到572nm。当溶液中的Gd³⁺被其他螯合剂络合，则没有游离Gd³⁺，因此也不能使二甲酚橙变色。

因此可用二甲酚橙作为指示剂，测定Ch-DTPA络合Gd³⁺的能力。具体方法为：GdCl₃配成1mM水溶液，二甲酚橙四钠盐用pH＝5.8的醋酸-醋酸钠缓冲液配制成50mM的溶液作为指示剂。准确称取质量为m(8mg左右)的Ch-DTPA，加入200mL pH＝5.8的醋酸-醋酸钠缓冲液和1mL二甲酚橙指示剂，用GdCl₃溶液滴定，当溶液从黄色变为***时即为终点，记下GdCl₃溶液的体积V(mL)，Ch-DTPA的络合容量为：

$\frac{v}{m}\left(\frac{\mathrm{mmol}}{g}\right)$

例如，本实验中用的两种不同接枝度的Ch-DTPA经过络合容量测试结果如下：

本发明制备的凝胶核磁共振成像实验

在96孔板中每孔先加入0,0.5,1.5,3.0,6.0,10.0μL的0.1MGd³⁺溶液，并用二次水将每孔的总体积补足至10μL，再加入Ch-DTPA溶液0.28g，PEG-DF溶液100μL，使得各孔中Gd³⁺的浓度分别为0,0.125,0.375,0.75,1.5,2.0mM。

体外核磁共振成像效果使用3.0T核磁共振成像仪(Magnetom TimTrio；Siemens Medical Solutions，Erlangen，Germany)进行评价。将装有样品的96孔板固定在核磁共振成像仪上，在温度为20℃，3.0T，10MHz场强下，进行快速回波扫描，参数设定为：TR＝2000ms,TE＝11ms，层数＝12，层厚＝1mm。

图4中可知，随着小孔中Gd³⁺浓度的增大，在T1增强的图像中表现出更加明亮的视野，下方的伪彩图像更加明显。而当Gd³⁺的浓度达到0.75mM以上时，图像的亮度增加的程度有所减弱，这也表明，在实际使用过程中，只需使用合适浓度的Gd³⁺即可，过多的Gd³⁺并不能更加有效的提高显影增强的能力。

本发明制备的凝胶pH敏感型自修复性能测试

该凝胶因交联的化学键亚胺键在酸性条件下会断开，而碱性条件下重新形成，所以该凝胶具有pH敏感的特性。

用NaOH调节组分A的pH值，编号1～8的样品，其pH依次为：3.40，3.53，3.98，4.95，5.30，5.57，6.17和6.81。凝胶的自修复能力依赖于pH值，当pH低于4.5时，凝胶不能形成，pH介于4.8-5.3时，凝胶有修复功能，当pH大于5.6时，形成不能修复的凝胶。

本发明制备的凝胶体外模拟实验

如下表配置分别用两种不同取代度的Ch-DTPA配置不同pH值的凝胶样品，装入尼龙网后，再加入30mL二次水，置于37℃，转速60rad/s的恒温摇床中30h后取出，装入4mL的离心管中，固定在试管架上，再次用核磁共振成像仪进行快速回波扫描，测试参数设定为：TR＝700ms,TE＝9.6ms,层数＝20，层厚＝3mm。空白样品Blank为没有经过透析过程而直接配置在4mL的离心管中的凝胶样品。

从图6可以看出未经过透析的空白样品的信号强度最高，这是由于所有的Gd³⁺都保留在凝胶中。而没有接上DTPA螯合剂的壳聚糖1，经过30h后几乎没有增强效果了，与2号对照样没有加Gd³⁺的亮度几乎相同。而3，4，5，6号样品由于对Gd³⁺有一定的螯合作用而经过30h的透析后仍然有增强亮度的作用。同时发现，pH值较低的4号和6号样品的长时间显影的效果都不及pH略高的3号和5号强，这可能是由于自修复凝胶在较快的修复过程造成了Gd³⁺较快的流失而引起的。

Claims (8)

1.一种核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：所述水凝胶包括组分A的络合物和组分B,所述组份A为壳聚糖的侧链氨基经二乙烯三胺五乙酸部分取代的产物,其结构式为

其中m、n为自然数，m/n＝5％～50％；

所述组分B为聚乙二醇两端为醛基的衍生物，其结构式为：

其中

聚乙二醇的分子量为1000-4000，y为自然数，且y＝22～90；所述组分A中氨基与组分B中醛基的摩尔数之比为4:1～1:1。

2.如权利要求1所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：所述组分A的络合物为组分A与Gd³⁺的络合物。

3.如权利要求1所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：所述m/n＝10％～40％，y＝22～66，组分A中氨基与组分B中醛基的摩尔数之比为2:1。

4.如权利要求1所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶，其特征在于：所述m/n＝20％～30％，y＝44～66。

5.一种制备如权利要求1所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的方法，其特征在于：步骤如下：

(1)配制组分A溶液：取组份A，用质量百分浓度为1％～5％醋酸溶液配成质量百分浓度为2～5％的组份A溶液；

(2)配制Ch-DTPA/Gd³⁺溶液：取GdCl₃水溶液，加入组分A中，使Gd³⁺的浓度为0.5～2.5mM；

(3)配制组分B溶液：取组分B配制成浓度为15～40％的组分B水溶液；

(4)取Ch-DTPA/Gd³⁺溶液和组分B溶液，使其充分混合，即得到核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶。

6.如权利要求5所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤1中醋酸溶液的质量百分浓度为1.5％～2.5％。

7.如权利要求5所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤1中醋酸溶液的质量百分浓度为2％。

8.如权利要求1所述的核磁共振可视化可注射pH敏感型自修复水凝胶的应用，其特征在于：所述水凝胶作为药物载体、栓塞/填充材料、组织支架材料。