Jonisk NVP-MMA-kopolymerhydrogel (NM) har vanligvis en hevelsesvekt i løpet av 48 timer. Når den brukes som vevfiller, er den opprinnelige svulningsgraden for rask, noe som vil gi større smerte til pasientene etter operasjonen. I dette papir ble den spesifikke nedbrytbare tverrbinderen N, N'-bis (akryloyl) cysteamin (BAC) introdusert i kopolymerhydrogel-nettverket for å lagre en del av svulmepotensialet, og deretter ble helsekinetikken av hydrogelen finjustert med gradvis bryte disulfidbindingen i BAC. Oppsvulmende egenskaper, mekaniske egenskaper og histokompatibilitet av NVP-MMA-kopolymer-hydrogeler (NMSS) inneholdende disulfidbindinger in vitro og in vivo ble systematisk evaluert.
In vitro simuleringsforsøk viste at volumetrisk hevelse av NMSS hydrogeler fortsatte å øke innen 50 dager under reduksjonen av ditiotreitol. Det ble bekreftet at svellingskinetikken til slike hydrogeler kunne deles inn i to trinn: kortvarig hevelsesprosess kontrollert ved osmotisk trykk (innen 48 timer) og langvarig hevelsesprosess kontrollert ved disulfidbindingsoppløsning (dusinvis av dager). Kompressiviteten til NMSS hydrogeler påvirkes av mange faktorer. Bølgenivået av NMSS-hydrogeler forårsaket av hydrolyse av side-metylestergruppe og disulfidbinding kan føre til reduksjon av deres komprimerende egenskaper. Med økningen av BAC innhold, reduseres maksimal belastning av NMSS hydrogel tilsvarende. Under samme mengde BAC bidrar halv reduksjon av konvensjonelt tverrbindingsmiddel ikke til opprettholdelsen av hydrogelers mekaniske egenskaper. NMSS hydrogeler viste gode mekaniske egenskaper. Kompresjonsstyrken til prøver med likevektsvolumstrømning på 6-12 varierte fra 0,25 MPa til 0,75 MPa.
In vivo-implantering viste eksperimenter at sammenlignet med svellende likevekt av NMSS-hydrogeler etter 1-2 ukers implantasjon, var tiden for å oppnå svellende likevekt av NMSS-hydrogeler signifikant forlenget. Bølgenesvekt i hver komponent-hydrogel ble vanligvis oppnådd etter mer enn 4 ukers implantasjon, hvilket indikerte at den opprinnelige svulningsgraden av kopolymer-hydrogeler kunne forsinkes effektivt ved å tilsette BAC. Resultatene viste at svulmingsgraden av hydrogeler var mer bremset med høyt BAC-innhold. Etter hvert som hydrogelnettverkssegmentet ble omarrangert nær sulfhydrylgruppen ble de to svovelbinding dannet etter omleggingen av hydrogelnettet. Tiolinnholdet var høyest når det ble implantert ved 1 W, deretter redusert med implantasjonstiden, og forsvant nesten ved 4 W. Da volumstrømningen av NMSS hydrogel økte begrenset under implantering, viste ikke hydrogelens trykkstyrke en signifikant svekkende trend med forlengelsen av implantasjonstiden. Hydraulens trykkstyrke varierte fra 0,15 til 0,5 MPa, mens elasticitetsmodulen var mindre enn 1 MPa. Etter 2 ukers implantasjon begynte fibrøs kapsel å danne seg. Med forlengelsen av implantasjonstid svekket den inflammatoriske cellereaksjonen rundt materialet gradvis. Ved 16 uker ble den helt innkapslet av tynn og tett fibrøs kapsel, hvilket indikerte at NMSS hydrogel hadde god histokompatibilitet.