一種組織修復支架及其制備方法和用途技術

本發明專利技術提供一種組織修復支架及其制備方法和用途。所述組織修復支架包括由復合纖維層和親水性材料形成的多孔三維網狀結構；所述復合纖維層包括由黏附因子和疏水性合成材料構成的復合纖維。所述組織修復支架用于腦膜修補、脊膜修補、組織工程支架材料、人造皮膚、創傷輔料、生物膜、傷口包覆材料、止血材料、術后防粘連材料或美容材料。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種生物醫學器件及其制備，特別涉及一種組織修復支架、其制備方 法和用途。
技術介紹
組織修復支架在臨床工作中非常常見，例如肌腱修補片、韌帶修復、疝氣修補片、 硬腦膜修補片、女性骨盆底功能障礙性疾病修補片、血管的修復、吊帶修補片、皮膚修補、瘺 修補、神經導管修補、骨缺損修補。 由于現有材料本身以及孔結構具有一定的缺陷性，與人體組織組成單元均具有很 大的差異性，尤其是疏水性合成材料采用一般的制備方法，基本沒有好的類似細胞外基質 的多孔隙結構，很難順應組織解剖結構的特性，很難與組織解剖結構形成良好的組織順應 性和黏附。 編制網片是目前組織修復用纖維膜中應用最廣的產品，但該類產品往往存在如下 問題：1)表面粗糙、質地較硬組織順應性差，差的組織順應性在應用時會產生與組織的摩 擦，給病人很大程度的不舒適感，易產生異物感和疼痛、引起常見侵蝕和感染等并發癥；2) 生物相容性差、并且該類材料引發的免疫排斥反應較強，存在較多的手術后遺癥；其與內 臟、器官直接接觸時，易造成損傷，可引起較嚴重的粘連、引發嚴重的異物和免疫反應，需要 二次手術取出，給病人帶來痛苦，甚至危及生命。目前研究的電紡膜，常見出現細胞難以向 其內部長入或長入慢的不足。現有編織、電紡技術形成的組織修復用纖維膜的性能都不夠 理想。 理想的組織修復材料需要：①孔隙度較大，便于細胞黏附、爬行和生長，快速實現 組織再生，在健康組織沒有完全形成之前要能夠承受腹腔內的壓強；②植入人體后能夠保 持良好的尺寸穩定性，即不能發生收縮和變形；③手感柔軟，便于成型、增加手術的可操作 性、降低病人的不適感、提高手術的效果；④生物相容性好，能引導組織生長，達到理想修 復。
技術實現思路
專利技術要解決的問是頁 現有組織修復材料孔結構簡單，孔隙和比表面積有限，形成新生組織的成纖維細 胞（30微米左右）無法進入材料內部，新生組織生長緩慢。 現有合成組織修復材料孔結構單一，由于與人體組織單元結構的很大不同，組織 修復支架與組織之間的作用力薄弱，不具有組織解剖結構的順應性。 現有編制網片產品表面粗糙、質地較硬組織順應性差，差的組織順應性在應用時 會產生與組織的摩擦，給病人很大程度的不舒適感，易產生異物感和疼痛、引起常見侵蝕和 感染等并發癥。 現有的疏水性材料本身力學強度很高，但質地偏硬且憎水性強，將材料放入溶液 中浸泡，溶液很難進入材料內部，即使結合凍干等技術，亦很難讓材料剛性結構、孔結構發 生變化產生組織解剖結構的順應性能、貼伏性能和多種孔結構。 現有的親水性材料由于材料本身很多親水柔性基團，缺少剛性基團，材料力學強 度很差，親水基團較多在體內體液環境下很容易發生降解，在新生組織還未修復之前就發 生降解會導致修復失敗。 用干解決問題的方案 本專利技術的組織修復支架，其特征在于，所述組織修復支架包括由復合纖維層和親 水性材料形成的多孔三維網狀結構；所述復合纖維層包括由黏附因子和疏水性合成材料構 成的復合纖維。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述多孔三維網狀結構可形成于所述復合纖維層 的表面上和/或表面內部。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述多孔三維網狀結構通過將所述復合纖維層浸 泡在親水性材料的溶液中，取出后冷凍干燥形成。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述親水性材料的溶液為水溶性高分子的水溶液。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述親水性材料選自由親水性的蛋白類、纖維素 類、醇類、醚類、殼聚糖類、糖類、含氮類親水性物質組成的組。 本專利技術的組織修復支架，其中，構成所述復合纖維的所述黏附因子可存在于所述 復合纖維的內部和/或表面。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述黏附因子選自具有親水性的蛋白類及其衍生 材料、具有親水性的纖維素類及其衍生材料、具有親水性的醇類及其衍生材料、殼聚糖類及 其衍生材料、糖類及其衍生材料、含氮類親水性物質中的一種或多種。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述疏水性合成材料包括疏水性聚氨酯、聚對苯二 甲酸乙二酯、聚己內酯、聚羥基乙酸、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、1，3_丙二醇聚合物、聚乳 酸-已內酯共聚物、聚乳酸。 本專利技術的組織修復支架，其中基于所述復合纖維層的總重量，所述黏附因子的含 量為5質量％ -95質量％，優選為10質量％ -50質量％，更優選15質量％ -30質量％。 本專利技術的組織修復支架，將所述組織修復支架浸泡于水中10s，其吸水率可達到 100-5000%。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述組織修復支架的拉伸強度大于IMpa。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述組織修復支架的親水親油平衡值HLB為1-13。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述組織修復支架的表面與水的接觸角 0 彡 90° 〇 本專利技術的組織修復支架，其中，所述組織修復支架與周圍組織貼伏后漲破強力為 0.IOkPa以上。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述復合纖維層由直徑為IOnm-IOOiim的纖維絲 交織而成，具有多孔狀的結構。 本專利技術的組織修復支架，其中，所述復合纖維層支架的孔徑為1-100Um，所述組織 修復支架的孔徑為I. 3-500iim。 本專利技術的組織修復支架的用途，所述組織修復支架用于腦膜修補、脊膜修補、組織 工程支架材料、人造皮膚、創傷輔料、生物膜、傷口包覆材料、止血材料、術后防粘連材料或 美容材料。 本專利技術的組織修復支架的制備方法，其包括： (a)制備復合纖維層的步驟：將所述黏附因子和所述疏水性合成材料溶于同種溶 劑中，然后通過靜電紡絲技術、離心力紡絲技術、熱熔噴絲技術、熔融電紡技術中的一種或 多種結合進行制備，得到含有復合纖維的膜片； (b)制備多孔三維網狀結構的步驟：將制備好的所述含有復合纖維的膜片浸泡于 親水性材料的溶液中，取出后進行冷凍干燥。 本專利技術的制備方法，其中，所述制備復合纖維層的步驟中使用的溶劑至少包含一 種氟類溶劑。 本專利技術的制備方法，其中，所述氟類溶劑包括六氟異丙醇、三氟乙醇、三氟乙酸。 專利技術的效果 本專利技術的組織修復支架具有獨特的多種孔隙結構，具有更高的孔隙率和比表面 積，可以更好促進細胞長入，加快新生組織修復速度。 植入后通過物理作用力與組織解剖結構形成良好的貼伏；對周圍組織體液的快速 吸收，在生物誘導粘合作用下與組織形成進一步的連接；隨著膠原纖維的爬行長入，支架材 料與周圍組織形成一體，實現修復。 不同的材料構成的復合纖維具有不同的可控降解速率，降解快的材料降解后形成 的空隙更有利于纖維細胞迅速長入，降解慢的材料在初期可以防止部分材料降解太快而形 成缺損，保證在完全修復前提供足夠的力學支撐。 本專利技術采用仿生技術制備出具有納米纖維的大比表面積，有利于細胞的粘附和增 殖，好的組織順應性和貼伏效果的組織修復支架，符合組織修復支架所需的生物學、力學等 方面的要求。而且表面拓撲結構也有利于引導細胞分化。質地輕、柔軟更提高病人的舒適 感，減輕病人的創傷，更快利于病人的修復。 本專利技術先采用仿生技術制備出不同材料構成的復合纖維，復合纖維同時具有疏水 材料和親水材料，復合纖維層在溶液中溶脹后空間結構增大，然后通過冷凍干燥等技術固 定溶脹后的結構并得到新的獨特的多孔空間結構和表面結構，形成多種結構同時并存的多 孔三維網狀結構。疏水材料的降解較緩慢，在植入體內前本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種組織修復支架，其特征在于，所述組織修復支架包括由復合纖維層和親水性材料形成的多孔三維網狀結構；所述復合纖維層包括由黏附因子和疏水性合成材料構成的復合纖維。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊亞亞，鄧坤學，徐弢，袁玉宇，
申請(專利權)人：廣州邁普再生醫學科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44