一種硬腦/脊膜生物補片材料及其制備方法和應用技術

本發明專利技術提供了一種硬腦/脊膜生物補片材料及其制備方法和應用。所獲得的生物補片材料特別適用于硬腦/脊膜缺損的修復，在植入人體或動物體內后，能夠在體內保持6月-2年時間內穩定不降解，當超過2年后會逐漸降解，保證具有一定力學性能以及防液體滲漏作用的同時還具有生物相容性，產生術后并發癥以及副作用的風險大大降低，滿足了對于用于修復硬腦/脊膜缺損材料的特殊要求。

【技術實現步驟摘要】
一種硬腦/脊膜生物補片材料及其制備方法和應用
本專利技術屬于組織工程學醫用生物材料
，具體涉及一種硬腦/脊膜生物補片材料及其制備方法和應用。
技術介紹
硬腦膜和硬脊膜分別是大腦與顱骨、脊柱與脊髓之間重要的功能膜組織，具有相同的生物學特征和功能。硬腦膜貼附顱腔內面，與顱蓋連結疏松，與顱底結合緊密；硬腦膜在腦神經顱處向外延伸，移行而與神經的被膜結合，在枕骨大孔周緣向下延為硬脊膜。硬腦膜與硬脊膜的功能和結構是一致的，硬腦膜用于保護腦組織，硬脊膜用于保護脊髓組織。外傷、腫瘤、炎癥、神經外科手術或其他腦顱脊柱疾病等均會造成硬腦/脊膜缺損。硬腦/脊膜的缺損會引起癲癇、脊液外漏、顱內感染、腦膜膨出和腦功能障礙等病癥。如在顱底外科手術中，顱底硬腦膜相對薄且與顱底骨結合緊密，一旦出現缺損易造成腦脊液鼻漏和耳漏。顱底的腦膜瘤、脊索瘤等腫瘤常常侵蝕浸潤到周圍的顱骨和硬腦膜，在切除腫瘤手術時，切除的腫瘤通常也會附帶部分腦膜和顱骨，造成術后發生腦脊液漏和顱內感染。為治療硬腦/脊膜缺損，現有技術中常采用硬腦/脊膜替代材料植入缺損部分進行修復硬腦/脊膜缺損。隨著醫學技術的高速發展，硬腦膜替代材料越來越廣泛的應用于腦凸面手術、創傷直接損傷、腫瘤的浸潤、手術過程中硬腦膜切開減壓以及一些先天性的因素造成的硬腦膜缺損等諸多方面，如在腦外科開顱手術患者中有10％～15％需要硬腦/脊膜替代材料修復硬腦膜缺損，也有報道稱該比例已經高達30％。因此，為了滿足臨床需要，開展研究合適的硬腦/脊膜修復材料至關重要。但是，現有的硬腦/脊膜替代材料在使用的過程中往往存在諸多不足，常常引起嚴重的并發癥問題。例如在硬腦/脊膜替代材料在植入體內后降解速度控制方面的問題，若硬腦/脊膜替代材料降解的速度過快，撕裂力下降，則導致防液體滲漏作用下降，引起硬腦/脊膜與周圍組織粘連、感染、出血、腦脊液漏以及癲癇等病癥；但是若硬腦/脊膜替代材料長時間不降解，則又導致其與組織再生不匹配，生物相容性差，更甚者易導致炎癥反應、結締組織增生包裹、感染及出血等問題。因此，對于硬腦/脊膜替代材料在植入人體或動物體內的降解速度方面的控制是非常重要的。然而，在以往以天然膜材料生產硬腦/脊膜替代材料的工藝中，當膜材料經過凍干輻照后，天然膜材料中的膠原蛋白會被大幅破壞，使膜材料撕裂力下降，以及為了能夠更好脫去細胞和脂肪，使用的脫細胞、抗原和脂肪的試劑對膜的破壞相對較大，使天然膜材料的其他力學性能大幅降低，最終導致其降解速度加快，防液體滲漏作用下降。為了降低生物組織修復材料的降解速度，現有技術中通常采用交聯劑處理膜材料，提高其力學性能，降低其降解速度，使其在人體或動物體內能夠長時間不降解。但是對于用于修復硬腦/脊膜缺損的替代材料來說，由于其特殊的生理位置以及功能決定了現有技術中用于處理其他部位的組織修復材料或硬腦/脊膜缺損的替代材料中的交聯劑并不適用于硬腦/脊膜補片材料，主要存在的問題包括：(1)交聯劑處理后，修復材料在人體或動物體內長時間不降解，導致其在植入人體或動物體內后，生物相容性差，易產生不利的副作用；(2)交聯劑的穩定性低，大多數交聯劑都具有比較容易反應的基團，這種基團導致交聯劑不穩定，進而導致修復材料在人體或動物體內短時間內即降解，導致修復材料防液體滲漏作用下降，進而引發一系列術后并發癥，帶來不利的影響；(3)交聯劑毒性高，難以控制交聯劑最終在產品上的殘留量，影響被植入的人或動物的身體健康。因此，現有技術中亟需開發一種更為適用于硬腦/脊膜修補降解性能要求的生物補片材料。
技術實現思路
為此，本專利技術所要解決的技術問題在于現有技術中硬腦/脊膜替代材料植入人體后降解速度過快或過慢均不利于修復硬腦/脊膜缺損的問題，進而提供一種適用于硬腦/脊膜缺損修復降解要求的硬腦/脊膜生物補片材料，并公開其制備方法和應用。為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，包括取動物膜組織為原材料，并順次置于表面活性劑溶液、堿液、過氧化物溶液、質量濃度為1-5wt％的縮水甘油醚類環氧交聯劑溶液以及磷酸鹽緩沖液中進行浸泡的步驟，并將經上述各步驟浸泡后的所述膜組織材料冷凍干燥后經輻照滅菌，即得。所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，所述縮水甘油醚類環氧交聯劑溶液浸泡的步驟中，所述交聯劑為丙三醇縮水甘油醚和/或乙二醇縮水甘油醚。所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，所述縮水甘油醚類環氧交聯劑溶液浸泡的步驟中，所述浸泡時間為15h-10d。優選的，所述膜組織材料在濃度為2-4wt％的交聯劑中浸泡20h。更優選的，所述膜組織材料在濃度為2wt％的交聯劑中浸泡。所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，所述含表面活性劑溶液浸泡的步驟中，所述表面活性劑的質量濃度為0.1-5wt％，并控制所述溶液溫度為0-25℃進行浸泡。所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，所述堿液浸泡的步驟中，所述堿液的濃度為0.1-5mol/L，并控制所述溶液溫度為5-15℃進行浸泡。優選的，在所述堿液浸泡的步驟中，膜組織材料加入至濃度為1mol/L的氫氧化鈉溶液中浸泡2h，并控制溶液溫度為8℃。所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，所述過氧化物溶液浸泡的步驟中，所述過氧化物溶液的質量濃度為1-5wt％。優選的，在所述過氧化物溶液浸泡的步驟中，浸泡后的膜組織材料加入至濃度為2wt％過氧化物溶液中浸泡處理1-5h。優選的，所述過氧化物溶液為過氧化氫溶液。所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，所述輻照滅菌的步驟為電子束輻照滅菌，輻照計量為10-30KGy。優選的，所述電子束的輻照計量為25KGy。優選的，在所述表面活性劑溶液浸泡的步驟中，所述表面活性劑為TritonX_100、Tween80或Tween40中的至少一種。優選的，所述動物膜組織原材料為出生6個月以下的豬或牛的膜組織材料。所述磷酸鹽緩沖液浸泡的步驟中，所述磷酸鹽緩沖液的pH值為5.0-8.0。優選的，在所述磷酸鹽緩沖液浸泡的步驟中，所述浸泡后的膜組織加入pH為6.8的磷酸鹽緩沖液中浸泡至少5h。本專利技術提供了一種由上述的方法制備得到的硬腦/脊膜生物補片材料。本專利技術還提供了一種所述的硬腦/脊膜生物補片材料在制備防止或減少組織粘連材料、用于修復受損的硬腦/脊膜組織的材料、治療或預防因外傷或腫瘤造成的硬腦/脊膜損傷或缺損的材料、治療或預防因硬腦/脊膜缺損引起的腦脊液漏、感染材料中的應用。本專利技術還提供了一種縮水甘油醚類環氧交聯劑用于制備硬腦/脊膜生物補片材料的用途。本專利技術所述的技術方案相比現有技術具有如下優勢：(1)本專利技術所述的硬腦/脊膜生物補片材料制備方法，利用質量濃度為1-5wt％縮水甘油醚類環氧交聯劑浸泡處理膜組織材料，獲得的生物補片材料特別適用于硬腦/脊膜缺損的修復，在植入人體或動物體內后，能夠在體內保持6月-2年時間內穩定不降解，當超過2年后即降解，保證具有一定力學性能以及防液體滲漏作用的同時還具有生物相容性，產生術后并發癥以及副作用的風險大大降低，滿足了對于用于修復硬腦/脊膜缺損材料的特殊要求；(2)本專利技術所述的硬腦/脊膜生物補片材料制備方法，通過選擇丙三醇縮水甘油醚和/或乙二醇縮水甘油醚中為交聯劑，不會增加該硬腦/脊膜生物補片本身的細胞毒性，降低其帶來本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，其特征在于，包括取動物膜組織為原材料，并順次置于表面活性劑溶液、堿液、過氧化物溶液、質量濃度為1?5wt％的縮水甘油醚類環氧交聯劑溶液以及磷酸鹽緩沖液中進行浸泡的步驟，并將經上述各步驟浸泡后的所述膜組織材料冷凍干燥后經輻照滅菌，即得。

【技術特征摘要】
1.一種硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，其特征在于，包括取動物膜組織為原材料，并順次置于表面活性劑溶液、堿液、過氧化物溶液、質量濃度為1-5wt％的縮水甘油醚類環氧交聯劑溶液以及磷酸鹽緩沖液中進行浸泡的步驟，并將經上述各步驟浸泡后的所述膜組織材料冷凍干燥后經輻照滅菌，即得。2.根據權利要求1所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，其特征在于，所述縮水甘油醚類環氧交聯劑溶液浸泡的步驟中，所述交聯劑為丙三醇縮水甘油醚和/或乙二醇縮水甘油醚，所述浸泡時間為15h-10d。3.根據權利要求1或2所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，其特征在于，所述表面活性劑溶液浸泡的步驟中，所述表面活性劑的質量濃度為0.1-5wt％，并控制所述溶液溫度為0-25℃進行浸泡。4.根據權利要求1或2所述的硬腦/脊膜生物補片材料的制備方法，其特征在于，所述堿液浸泡的步驟中，所述堿液的濃度為0.1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫先昌，徐秀，董佳桓，郭松，郭剛，王彬，
申請(專利權)人：蘇州正海生物技術有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32