本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種人工韌帶，該人工韌帶由I型膠原蛋白∕聚乙烯醇共聚纖維編織而成；I型膠原蛋白∕聚乙烯醇共聚纖維力學(xué)性能優(yōu)良，且細胞相容性好，無細胞毒性，細胞在其上生長良好，并附著生長，I型膠原蛋白和聚乙烯醇在體內(nèi)都可以完全生物降解；本發(fā)明專利技術(shù)的人工韌帶采用I型膠原蛋白∕聚乙烯醇共聚纖維編織而成，其力學(xué)性能與人體韌帶相近，能提供正常韌帶的功能，滿足人正常生理活動的需要，且生物相容性好，植入人體后允許再生新韌帶長入，移植物可降解，其降解產(chǎn)物對人體無害并能排除體外，有利于韌帶的重建。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于醫(yī)用材料
，具體涉及一種植入人體的人工韌帶。
技術(shù)介紹
交叉韌帶損傷后愈合能力極差，目前臨床重建交叉韌帶使用的材料包括自體移植物、異體移植物和人工合成材料。自體和異體移植物重建交叉韌帶依然是目前的主流選擇， 常見的自體骨-髕腱-骨移植具有較高的強度，在附麗位點能夠獲得骨骨或腱骨愈合。但對自體供區(qū)會繼發(fā)膝前疼痛、髕腱炎、髕下脂肪墊攣縮、相應(yīng)部位髕骨骨折、繩肌缺失等并發(fā)癥。異體移植材料存在來源少、免疫排斥反應(yīng)、生物長入延遲甚至傳播疾病的危險。因此， 長期以來，組織工程人工韌帶的研究從未停止。理想的人工韌帶必須滿足以下要求(1)良好的生物相容性，無明顯的細胞毒性、炎癥反應(yīng)和免疫排斥反應(yīng)；(2)可控的生物降解與吸收性，降解與吸收速率應(yīng)與細胞或組織生長速率相適應(yīng)；(3)一定的機械強度，在植入人體后即可發(fā)揮人工韌帶的即時抗張功能，提供正常韌帶的功能，滿足人正常生理活動的需要。目前，已通過歐洲CE認證和中國SFDA認證，并應(yīng)用于臨床的比較成熟的人工韌帶只有LARS人工韌帶，其于1994年開始應(yīng)用于臨床。通常臨床應(yīng)用的LARS人工韌帶是由聚酯纖維編織而成，但聚酯纖維不可降解，不是理想的組織工程材料。
技術(shù)實現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供了一種人工韌帶，該人工韌帶具有優(yōu)良的生物相容性和力學(xué)性能，植入人體后有利于韌帶的重建，能提供正常韌帶的功能，滿足人正常生理活動的需要。本專利技術(shù)的人工韌帶，該人工韌帶由I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維編織而成。進一步，所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維中含有109Γ50% (重量)的I型膠原蛋白和509Γ80% (重量)的聚乙烯醇；進一步，所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維由原液制備、濕法紡絲、凝固和熱拉伸定型的工藝步驟制備得到；進一步，所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維的纖度為廣15dtex，斷裂強度為廣10cN/dtex，斷裂伸長率為10% 40%，初始模量為30 100 cN/dtex ；進一步，所述人工韌帶包括股骨部分、關(guān)節(jié)內(nèi)部分和脛骨部分，所述關(guān)節(jié)內(nèi)部分由縱向排列的I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維組成，所述股骨部分和脛骨部分由I型膠原蛋白 /聚乙烯醇共聚纖維3D經(jīng)緯編織而成。本專利技術(shù)的有益效果在于1型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維力學(xué)性能優(yōu)良，且細胞相容性好，無細胞毒性，細胞在其上生長良好，并附著生長，I型膠原蛋白和聚乙烯醇在體內(nèi)都可以完全生物降解；本專利技術(shù)的人工韌帶采用I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維編織而成，其力學(xué)性能與人體韌帶相近，能提供正常韌帶的功能，滿足人正常生理活動的需要，且生物相容性好，植入人體后允許再生新韌帶長入，移植物可降解，其降解產(chǎn)物對人體無害并能排除體外，有利于韌帶的重建。附圖說明為了使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進一步的詳細描述，其中圖1為倒置顯微鏡下50%1型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維組細胞生長情況； 圖2為倒置顯微鏡下100%1型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維組細胞生長情況； 圖3為倒置顯微鏡下空白對照組細胞生長情況； 圖4為倒置顯微鏡下陽性對照組細胞生長情況； 圖5為倒置顯微鏡下6板孔內(nèi)細胞生長情況；圖6為倒置顯微鏡下細胞在I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維上生長情況； 圖7為SEM觀察細胞在I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維上生長情況。具體實施例方式以下將參照附圖，對本專利技術(shù)的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。本專利技術(shù)的人工韌帶，由I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維編織而成，其包括股骨部分、關(guān)節(jié)內(nèi)部分和脛骨部分，所述關(guān)節(jié)內(nèi)部分由縱向排列的I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維組成，所述股骨部分和脛骨部分由I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維3D經(jīng)緯編織而成。本實施例中，所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維的制備方法為將一定比例的聚乙烯醇和水，98°C下攪拌溶解池，溶液呈無色透明狀；同時，將一定比例的I型膠原蛋白和水于68 7(TC下攪拌溶解。將分別溶解好的I型膠原蛋白水溶液和聚乙烯醇水溶液按一定比例混合，并加入一定量的連接劑四硼酸鈉于78、2°C下進行處理， 隨后在75°C下脫泡，最終得到紡絲原液。脫泡后的紡絲原液，在7(T8(TC下保溫，并經(jīng)調(diào)壓罐調(diào)壓，即送入紡絲機經(jīng)噴絲孔成絲，絲束進入凝固浴凝固并牽伸，然后經(jīng)過220°C熱拉伸， 2. 5min熱定型后制得I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維。控制紡絲原液中I型膠原蛋白水溶液和聚乙烯醇水溶液的比例，使最終得到的I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維中含有 109Γ50% (重量)的I型膠原蛋白和509Γ80% (重量)的聚乙烯醇。上述方法所得到的I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維的纖度為廣15dtex，斷裂強度為廣lOcN/dtex，斷裂伸長率為10% 40%，初始模量為30 100 cN/dtex。當(dāng)然，I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維的制備并不局限于上述方法，其它化學(xué)纖維的制備方法均可適用。一.用MTT法和直接接觸法檢測所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維的細胞相容性MTT比色法和直接接觸法是細胞相容性實驗中最常用的方法，目前廣泛的應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)的多個領(lǐng)域。MTT法的生物學(xué)終點是線粒體，由線粒體琥珀酸脫氫酶將MTT分子還原， 生成不溶于水的藍紫色結(jié)晶物(Formazan)，而死細胞則不能進行還原，通過化學(xué)發(fā)光儀檢測其吸光度OD值，即可反映出存活細胞的數(shù)量，因此可以準確的反映出實驗材料對細胞造4成的毒性損害程度，并能對材料的細胞毒性做出定量評價。MTT法對試驗材料的毒性有較高的敏感性，且比較符合動物體內(nèi)的毒性實驗結(jié)果，因此成為一種較好且常用的體外評價材料細胞毒性的方法。直接接觸法能直觀的觀察細胞與實驗材料接觸后的生長情況，并可觀察細胞能否在試驗的支架材料上生長、增殖，彌補了 MTT法對細胞形態(tài)觀察效果不佳。這兩種方法的聯(lián)合使用可以較準確的反映試驗材料對細胞造成的毒性反應(yīng)。 1.用MTT法測定小鼠成纖維細胞(L-929)在I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維浸提液中培養(yǎng)l、2、3、4、5、6、7d的吸光度OD值，計算細胞相對增殖率(Relative Growth Rate，RGR)，判定細胞毒性的級別。具體步驟如下將實驗分為空白對照組、陽性對照組、實驗組(I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維組)1)I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維浸提液的制備按細胞培養(yǎng)液(浸提介質(zhì))與I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維表面積之比為lml/cm2 的標準在37°C，5%C02，濕度95%的無菌條件下浸提4 作為浸提液，加樣前加入10%FBS，并配制成50%和100%濃度的I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維浸提液；2)接種將對數(shù)生長期的細胞經(jīng)0. 25%胰蛋白酶消化、吹打成懸液后計數(shù)，用含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液配制成濃度5 X 104個/ml的細胞懸液，用移液器吸100 μ 1接種于96孔板(S卩5000個細胞/孔)，四周邊緣孔不接種細胞，只加入150 μ 1的DMEM培養(yǎng)液，做封閉；3)加樣細胞接種24h觀察見細胞貼壁后，取出96孔細胞培養(yǎng)板，棄原培養(yǎng)液；實驗組加入含 10%FBS的50%和100%1型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維浸提液，200 μ 1/孔；空白對照組加入含10%FBS的DMEM，200 μ 1/孔;陽性對照組加入0. 5%苯酚溶本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
１． 一種人工韌帶，其特征在于：該人工韌帶由Ｉ型膠原蛋白∕聚乙烯醇共聚纖維編織而成。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種人工韌帶，其特征在于該人工韌帶由I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維編織而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工韌帶，其特征在于所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維中含有10°/Γ50% (重量)的I型膠原蛋白和50°/Γ80% (重量)的聚乙烯醇。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人工韌帶，其特征在于所述I型膠原蛋白/聚乙烯醇共聚纖維由原液制備、濕法紡絲、凝固和熱拉伸定型的工藝步驟制備得到。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人工韌...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡長儐，王富友，
申請(專利權(quán))人：中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院，
類型：發(fā)明
國別省市：85
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