專(zhuān)利名稱(chēng)：一種醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料及其制備方法和應(yīng)用，尤其是原位載治療性物質(zhì)膠原基仿生透明薄膜材料的制備方法及應(yīng)用，屬于生物醫(yī)藥、生物材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
人的眼表、皮膚等組織容易因細(xì)菌感染、疾病、腐蝕性物質(zhì)或外傷導(dǎo)致組織損傷， 采用薄膜類(lèi)醫(yī)用植入材料覆蓋暴露的創(chuàng)面可以減輕刺激或疼痛癥狀、降低感染的可能并達(dá)到促進(jìn)組織損傷的修復(fù)的目的。類(lèi)似地，在骨膜損壞嚴(yán)重的顱骨等骨缺損中，填充顆粒、塊體或自固化生物材料后再覆蓋一層具有天然骨膜功能的人工引導(dǎo)膜既能引導(dǎo)缺損內(nèi)骨再生，又可避免肌肉纖維組織長(zhǎng)入。此外，粘連是結(jié)締組織纖維帶與相鄰的組織或器官結(jié)合在一起而形成的異常結(jié)構(gòu)，整形外科手術(shù)后，粘連和瘢痕組織的形成易導(dǎo)致術(shù)后嚴(yán)重的并發(fā)癥，如肌腱粘連、周?chē)窠?jīng)粘連、眼眶損傷后軟組織粘連等，常常妨礙康復(fù)，因而采用生物醫(yī)用薄膜材料作為隔離物是一種避免組織粘連的有效途徑。長(zhǎng)期以來(lái)的大量研究結(jié)果和臨床應(yīng)用表明，最為理想的醫(yī)用薄膜類(lèi)植入材料需要具備諸多功能的集成，如優(yōu)良的生物相容性，以免引起新的病變；促進(jìn)組織再生的生物活性，能主動(dòng)調(diào)節(jié)相關(guān)細(xì)胞增殖、分化和組織再生所需因子的快速表達(dá)；抑制細(xì)菌滋生，避免感染；優(yōu)越的可降解性，以便在組織再生修復(fù)進(jìn)程中材料被持續(xù)吸收或者代謝，實(shí)現(xiàn)功能完全重建。此外，優(yōu)良的透明性，有利于觀察創(chuàng)面修復(fù)進(jìn)程情況，并可以減少換藥引起的二次損傷；在眼表?yè)p傷修復(fù)中植入的薄膜材料不影響眼表視覺(jué)。因此，高度透明的多功能性仿生薄膜材料具有極大的臨床應(yīng)用價(jià)值和需求。目前，透明薄膜材料的開(kāi)發(fā)得到快速發(fā)展，人工合成高分子材料、天然高分子材料和復(fù)合材料均被廣泛研究。由人工合成高分子物質(zhì)如滌綸、聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、 聚乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乙烯醇等制備的單組分薄膜材料，雖然具有較高抗拉伸強(qiáng)度，但難以協(xié)同匹配地賦予抑菌性、生物相容性尤其是生物活性，因而促進(jìn)損傷再生修復(fù)的生物學(xué)效應(yīng)和應(yīng)用的便利性難以協(xié)調(diào)。天然高分子物質(zhì)如膠原、明膠、殼聚糖、粘多糖、透明質(zhì)酸或其混合物等采用傳統(tǒng)流涎蒸發(fā)法制成的薄膜，雖然具有良好的透明性和生物相容性，但是機(jī)械強(qiáng)度和塑性較差。侯江平等利用膠原與殼聚糖混合溶液通過(guò)簡(jiǎn)單流延成膜制備了透明性復(fù)合膜，并在角膜損傷修復(fù)中顯示了一定效果(侯江平等，中國(guó)組織工研究與臨床康復(fù). 2010; 14: 6319-6322)。此外，產(chǎn)婦羊膜、豬小腸黏膜下層、異種心包、動(dòng)物真皮等來(lái)自各種組織、器官的天然薄膜雖然具有優(yōu)良的力學(xué)性能和透明性，并含有大量細(xì)胞因子和抗炎成分能促進(jìn)傷口修復(fù)，但是也存在異體疾病傳播、異體免疫排斥問(wèn)題，生物安全性難以保證是臨床應(yīng)用的重大風(fēng)險(xiǎn)。從制備技術(shù)來(lái)看，采用生物涂層技術(shù)、化學(xué)交聯(lián)技術(shù)、傳統(tǒng)的模具塑模技術(shù)將天然生物高分子如膠原、明膠、殼聚糖、透明質(zhì)酸等與人工合成高分子材料復(fù)合制成的薄膜在保證機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)增加了生物相容性，但復(fù)合效率難于控制，尤其是這些薄膜僅僅具備了組成上的仿生，其微納結(jié)構(gòu)不具備生物體內(nèi)細(xì)胞外基質(zhì)的基本特征，因而生物學(xué)效應(yīng)不足顯著促進(jìn)損傷修復(fù)，從而影響臨床治療效率和效果。在生物醫(yī)用透明薄膜產(chǎn)品方面,3M公司開(kāi)發(fā)的Tegaderm 透明薄膜產(chǎn)品構(gòu)建了窗框式外圍，便于與損傷外圍黏貼，但是這種產(chǎn)品僅僅具有隔離細(xì)菌感染的功能，只透氣而不具備透水性，容易影響皮膚類(lèi)組織排汗的通暢性，進(jìn)而危及創(chuàng)面修復(fù)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)各大醫(yī)院臨床上靜脈注射時(shí)大量使用透明薄膜防治細(xì)菌經(jīng)針刺部位進(jìn)入體內(nèi)，這些透明薄膜僅僅是創(chuàng)面隔離作用，不發(fā)揮治療的主導(dǎo)作用。還有一類(lèi)藥貼可以貼附在皮膚上，主要用于止痛和治療小創(chuàng)口。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN 201631488U中公開(kāi)了一種透明藥貼僅供給藥物，自身不具備仿生和可代謝特征。新加坡生物工程與納米技術(shù)研究所的人員開(kāi)發(fā)的一種熱敏性聚(N -異丙基丙烯酰胺)[poly (N-isopropylacrylamide),簡(jiǎn)稱(chēng)PNIPAAm]透明納米孔薄膜,顯示出優(yōu)良的溫度依賴(lài)性膨脹性，但是不具備仿生微結(jié)構(gòu)及生物活性等，因而僅為觀察創(chuàng)面愈合提供了便利性(Wang L-S, et al. Adv Mater. 2004; 16:1790-1794)。同時(shí)，他們還報(bào)道了一種由殼聚糖與海藻酸鹽復(fù)合的透明薄膜材料，運(yùn)用氯化鈣為凝膠劑澆注而成的薄膜盡管透明，但是在微納結(jié)構(gòu)上由片狀聚合物疊加而成，與細(xì)胞外基質(zhì)的納米纖維超微結(jié)構(gòu)也存在差異(Wang L-S, et al. J Biomed Mater Res Part B:Appl Biomater. 2002; 63: 610-618)。美國(guó)專(zhuān)利4505855公開(kāi)了一種超速離心法制備的透明膠原薄膜,該薄膜材料在微納結(jié)構(gòu)上不存在細(xì)胞外基質(zhì)的納米纖維形態(tài)，并且單一的膠原薄膜材料力學(xué)性能差，生物學(xué)效應(yīng)僅依賴(lài)于膠原這種天然蛋白，難以實(shí)現(xiàn)在抑菌、抗感染和協(xié)同治療損傷，其治療功效仍不理想。近年來(lái)，靜電紡絲技術(shù)由于可以制得與天然細(xì)胞外基質(zhì)納米纖維結(jié)構(gòu)極其相似的無(wú)紡布產(chǎn)品而成為制備薄膜的一種新途徑。它是通過(guò)強(qiáng)靜電場(chǎng)作用使得聚合物溶液或熔體發(fā)生噴射作用而形成的納米級(jí)超細(xì)纖維。該技術(shù)所需設(shè)備簡(jiǎn)單，操作控制容易實(shí)施，可通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)程參數(shù)控制纖維直徑和取向。Bergshoef等率先報(bào)道了一種電紡絲法制備尼龍_4，6 透明薄膜材料，盡管從納米尺度上的微結(jié)構(gòu)上賦予了一定仿生特性(Bergshoef MM, et al. Adv Mater. 1999 ;11:1362-1365)，但是其材料生物活性、降解性差，生物醫(yī)用必然受到這些問(wèn)題的影響。最近，印度學(xué)者利用靜電紡絲技術(shù)制的聚碳酸酯薄膜試圖應(yīng)用眼表?yè)p傷修復(fù)，該薄膜具有促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖特性，但是其透明性較差，因而制約了在臨床該種薄膜在眼表?yè)p傷中的應(yīng)用前景(Sharma S，et al. Molecular Vision 2011; 17:2898-2910)。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1456716公開(kāi)了一種利用天然或合成高分子材料進(jìn)行靜電紡絲的工藝；中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN 1584143A公開(kāi)了一種利用電紡絲技術(shù)制備載有生長(zhǎng)因子的納米纖維緩釋體系；中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN 1739491A中公開(kāi)了一種利用靜電紡絲法制備載有抗炎癥藥物和生長(zhǎng)因子的納米纖維緩釋薄膜。此外，利用該技術(shù)開(kāi)展天然生物分子仿生納米纖維薄膜材料的研究也逐漸成為熱點(diǎn)。迄今不少關(guān)于膠原與殼聚糖、透明質(zhì)酸等復(fù)合的納米纖維薄膜材料在皮膚損傷修復(fù)等中開(kāi)展了大量研究，但是這些研究往往忽視了賦予材料的透明性或者負(fù)載治療性物質(zhì)以增強(qiáng)治療功能。由此可見(jiàn)，靜電紡絲技術(shù)在制備多功能性高透明薄膜方面具有很大潛力。因此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和研究報(bào)道來(lái)看，需要探索能簡(jiǎn)便和快速成膜、能賦予促進(jìn)損傷快速再生修復(fù)的多種功能并且高度透明的仿生型醫(yī)用薄膜植入材料，以此滿(mǎn)足臨床上眼表?yè)p傷修復(fù)、促進(jìn)軟組織損傷快速修復(fù)、防止黏粘、引導(dǎo)骨再生等巨大應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡(jiǎn)便、能賦予多種生物學(xué)效應(yīng)和功能的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料是通過(guò)靜電紡絲和交聯(lián)得到的透明多孔薄膜，薄膜厚度為0. 400^800微米，薄膜的透明度為75. (T99. 9%，薄膜中各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為
膠原75. 00 95. 00%;
多糖1.50 15.00%;
治療性物質(zhì) 0. Of 3. 00%;
其余為水，上述組分之和為100%。本發(fā)明的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，步驟如下
1)將膠原溶解在質(zhì)量濃度為2 100%的乙酸水溶液中，配制成濃度為1(T100毫克/毫升的膠原溶液；
2)向上述膠原溶液中按0.5 5.0毫克/毫升加入多糖物質(zhì)，攪拌溶解后，再加入治療性物質(zhì)并攪拌溶解，治療性物質(zhì)的濃度為0. oro. 40毫克/毫升；
3)將步驟2)的混合溶液裝入靜電紡絲裝置的推進(jìn)系統(tǒng)儲(chǔ)液器內(nèi)，以導(dǎo)體板為接收載體，調(diào)節(jié)推進(jìn)系統(tǒng)前端的中空金屬?lài)婎^與接收載體的間距為5 25厘米，載體用導(dǎo)線(xiàn)接地， 中空金屬?lài)婎^接5 25千伏直流電壓，將推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的混合溶液以0. r2. 0毫升/小時(shí)的速度推出，進(jìn)行靜電紡絲0. 2 10小時(shí)后，納米纖維在接收載體上自主堆積，形成具有孔隙的多孔薄膜；
4)從載體上揭下多孔薄膜，將多孔薄膜用紫外線(xiàn)照射交聯(lián)、光化學(xué)交聯(lián)或化學(xué)交聯(lián)劑交聯(lián)f 10小時(shí)，然后用pH為7. 0的磷酸鹽緩沖液反復(fù)漂洗，再經(jīng)干燥處理，得到載治療性物質(zhì)的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料。本發(fā)明中，所說(shuō)的膠原是I、II或IV型膠原。本發(fā)明中，所說(shuō)的多糖是殼聚糖、透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸角質(zhì)素、肝素、海藻酸、硫酸乙酰肝素和它們的可溶鹽物質(zhì)中的一種或幾種的任意組合。本發(fā)明中，所說(shuō)的治療性物質(zhì)是抗菌劑、消炎鎮(zhèn)痛劑、免疫抑制劑、類(lèi)固醇激素或促進(jìn)組織損傷修復(fù)的因子，以及在無(wú)配伍禁忌情況下兩種或兩種以上物質(zhì)的混合物。上述的促進(jìn)組織損傷修復(fù)的因子為重組人角質(zhì)細(xì)胞生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子、人肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子、表皮生長(zhǎng)因子或血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子；上述的抗菌劑為氨芐西林、頭孢拉定、西司他丁、阿奇霉素、阿米克星、納米級(jí)銀顆粒或生物活性玻璃納米微粒。消炎鎮(zhèn)痛劑為阿司匹林、對(duì)乙酰氨基酚、吲哚美辛、布洛芬、 尼美舒利或塞來(lái)昔布。本發(fā)明中，所說(shuō)的化學(xué)交聯(lián)劑是戊二醛、京尼平、乙酸酐、二縮水甘油基乙醚、辛二亞氨酸甲酯、碳二亞胺、N 一羥基琥珀酰亞胺或2—嗎啉乙烷磺酸。本發(fā)明的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的用途，是在用于治療人體眼表?yè)p傷、皮膚損傷、臟器損傷防黏連隔離、骨齒缺損再生引導(dǎo)膜中的應(yīng)用。本發(fā)明制備過(guò)程中，通過(guò)改變電壓和溶液中膠原、多糖的濃度、噴口與接收載體之間的距離、溶液的推進(jìn)速度和紡絲成膜時(shí)間，可以控制纖維的直徑和薄膜的厚度，通常，接收載體上形成多孔薄膜的纖維直徑為4(T1000納米。本發(fā)明的有益效果在于
本發(fā)明的醫(yī)用透明仿生薄膜植入材料是將膠原、多糖采用靜電紡絲法制得類(lèi)似于天然細(xì)胞外基質(zhì)的納米纖維仿生結(jié)構(gòu)，為損傷部位細(xì)胞生長(zhǎng)和組織重建提供高度仿生微環(huán)境。 譬如膠原是人體組織細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分，有利于細(xì)胞粘附生長(zhǎng)，促進(jìn)損傷愈合的功能； 透明質(zhì)酸是關(guān)節(jié)滑液重要成分，能促進(jìn)眼表、皮膚損傷修復(fù)；殼聚糖是天然來(lái)源的高分子堿性多糖，無(wú)毒無(wú)味，對(duì)人體無(wú)副作用，具有抗?jié)B出、防粘連、止血、可被肌體吸收等功能。因此在膠原-多糖的復(fù)合體系中引入其它治療性物質(zhì)經(jīng)靜電紡絲形成薄膜材料具有優(yōu)良的促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)功效；靜電紡絲制備過(guò)程對(duì)治療性物質(zhì)具有包埋作用，從而達(dá)到控制釋放的功能。其次，靜電紡絲薄膜通過(guò)交聯(lián)處理具有高度透明性、較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和塑性，綜合力學(xué)性能達(dá)到產(chǎn)婦羊膜的力學(xué)性質(zhì)。再次，由納米級(jí)纖維自然堆疊而成的薄膜比表面積大，具有多孔透汽性能，可以吸附大量的水分，具有保濕和潤(rùn)滑、促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)、調(diào)節(jié)細(xì)胞遷移和排濕作用，可以提高創(chuàng)口愈合再生能力，并減少疤痕，增強(qiáng)免疫力。本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單，薄膜的綜合生物學(xué)效應(yīng)可調(diào)可控等顯著特點(diǎn)。本發(fā)明采用靜電紡絲技術(shù)和交聯(lián)方法，將多糖大分子與膠原、治療性藥物進(jìn)行復(fù)合，所得膠原基薄膜透明性好，具有類(lèi)似于天然細(xì)胞外基質(zhì)的納米結(jié)構(gòu)，能促進(jìn)組織的再生，同時(shí)薄膜的緩慢降解實(shí)現(xiàn)了所載治療性物質(zhì)的控制釋放，可以很好的減輕創(chuàng)口炎癥反應(yīng)，并協(xié)同促進(jìn)組織修復(fù)。本發(fā)明的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料具有優(yōu)良的生物相容性和多種生物學(xué)效應(yīng)的集成，在眼表、皮膚、臟器、骨齒損傷中具有良好的應(yīng)用前景。


圖I是本發(fā)明制備含表皮生長(zhǎng)因子的I型膠原-殼聚糖納米纖維透明薄膜電鏡照片 (標(biāo)尺表示I Pm)。圖2是本發(fā)明制備含表皮生長(zhǎng)因子的I膠原-殼聚糖納米纖維透明薄膜與產(chǎn)婦羊膜拉伸力學(xué)測(cè)試應(yīng)力-應(yīng)變對(duì)比圖，圖中曲線(xiàn)I是產(chǎn)婦羊膜，曲線(xiàn)2是靜電紡絲和化學(xué)交聯(lián)載表皮生長(zhǎng)因子的納米纖維透明薄膜。圖3是本發(fā)明制備含硫酸軟骨素的II型膠原-殼聚糖-透明質(zhì)酸納米纖維透明薄膜電鏡照片(標(biāo)尺表示I U m)。圖4是本發(fā)明制備含硫酸軟骨素的II型膠原-殼聚糖-透明質(zhì)酸納米纖維透明薄膜與產(chǎn)婦羊膜拉伸力學(xué)測(cè)試應(yīng)力-應(yīng)變對(duì)比圖，圖中曲線(xiàn)I是產(chǎn)婦羊膜，曲線(xiàn)2是含硫酸軟骨素的透明薄膜。圖5是本發(fā)明制備含納米銀顆粒的I型膠原-殼聚糖納米纖維透明薄膜電鏡照片 (標(biāo)尺表示I Pm)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
1)將I型膠原溶解在質(zhì)量濃度為80%的乙酸水溶液中，配制成濃度為85毫克/毫升的I型膠原溶液；
2)向上述I型膠原溶液中按4.0毫克/毫升加入殼聚糖物質(zhì)，攪拌溶解后，再加入表皮生長(zhǎng)因子并攪拌溶解，表皮生長(zhǎng)因子的濃度為0. 40暈克/暈升；
3)將步驟2)攪拌均勻的混合溶液裝入靜電紡絲裝置的推進(jìn)系統(tǒng)儲(chǔ)液器內(nèi)；以導(dǎo)體板為接收載體，調(diào)節(jié)推進(jìn)系統(tǒng)前端的中空金屬?lài)婎^與接收載體的間距為12厘米，載體用導(dǎo)線(xiàn)接地，中空金屬?lài)婎^接15千伏直流電壓，將推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的混合溶液以0.3毫升/小時(shí)的速度推出，進(jìn)行靜電紡絲6小時(shí)后，納米纖維在接收載體上自主堆積，形成具有孔隙的多孔薄
4)從載體上揭下多孔薄膜，將多孔薄膜用0. 2%戊二醛溶液化學(xué)交聯(lián)4小時(shí)，然后用pH 為7. 0的磷酸鹽緩沖液反復(fù)漂洗，再經(jīng)干燥處理，得到含表皮生長(zhǎng)因子的透明薄膜材料。該薄膜的透明度為93.4%，厚度為300微米，含I型膠原、殼聚糖和表皮生長(zhǎng)因子分別為93. 5%、4. 4%和0. 44%，電鏡觀察該透明薄膜的纖維結(jié)構(gòu)形貌如附圖I所示，力學(xué)拉伸測(cè)試如附圖2所示，表明成功制備出載表皮生長(zhǎng)因子的膠原-殼聚糖復(fù)合納米纖維仿生透明薄膜，該仿生薄膜具有較好的機(jī)械性能。實(shí)施例2
1)將II型膠原溶解在質(zhì)量濃度為65%的乙酸水溶液中，配制成濃度為70毫克/毫升的II型膠原溶液；
2)向上述II型膠原溶液中按總濃度3.0毫克/毫升加入等量殼聚糖、透明質(zhì)酸物質(zhì)， 攪拌溶解后，再加入硫酸軟骨素并攪拌溶解，硫酸軟骨素的濃度為0. 20毫克/毫升；
3)將步驟2)攪拌均勻的混合溶液裝入靜電紡絲裝置的推進(jìn)系統(tǒng)儲(chǔ)液器內(nèi)；以導(dǎo)體板為接收載體，調(diào)節(jié)推進(jìn)系統(tǒng)前端的中空金屬?lài)婎^與接收載體的間距為10厘米，載體用導(dǎo)線(xiàn)接地，中空金屬?lài)婎^接10千伏直流電壓，將推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的混合溶液以0.2毫升/小時(shí)的速度推出，進(jìn)行靜電紡絲8小時(shí)后，納米纖維在接收載體上自主堆積，形成具有孔隙的多孔薄
4)從載體上揭下多孔薄膜，將多孔薄膜用紫外光照射交聯(lián)6小時(shí)，然后用pH為7. 0的磷酸鹽緩沖液反復(fù)漂洗，再經(jīng)干燥處理，得到含硫酸軟骨素的透明薄膜材料。該薄膜的透明度為88.9%，厚度為560微米，含II型膠原、殼聚糖、透明質(zhì)酸和硫酸軟骨素分別為91%、I. 95%、I. 95%和0. 26%，電鏡觀察該透明薄膜的纖維結(jié)構(gòu)形貌如附圖3 所示，力學(xué)拉伸測(cè)試如附圖4所示，表明成功制備出含硫酸軟骨素的膠原-殼聚糖-透明質(zhì)酸復(fù)合納米纖維仿生透明薄膜，該仿生薄膜具有具有較好的機(jī)械性能。實(shí)施例3
制備方法同實(shí)施例I，區(qū)別在于將0. 40暈克/暈升表皮生長(zhǎng)因子改為0. 10暈克/暈升納米銀顆粒，將金屬針?biāo)┘拥闹绷麟妷焊臑? kV，調(diào)節(jié)推進(jìn)器前端的中空金屬?lài)婎^與纖維接收載體的間距改為10厘米，將推進(jìn)器內(nèi)的混合溶液以0. 25毫升/小時(shí)的速度推出， 進(jìn)行靜電紡絲7小時(shí)，載納米銀顆粒的超細(xì)纖維在接收載體上自主堆積，形成具有一定孔隙和厚度的多孔性薄膜，將多孔薄膜用0. 15%戊二醛溶液化學(xué)交聯(lián)4小時(shí)，然后用pH為7. 0 的磷酸鹽緩沖液反復(fù)漂洗，再經(jīng)干燥處理，得到含納米銀的透明薄膜材料。該薄膜的透明度為83. 6%，厚度為680微米，含I型膠原、殼聚糖和納米銀分別為93. 5%、4. 4%和0. 11%，電鏡觀察該透明薄膜的纖維結(jié)構(gòu)形貌如附圖5所示，表明成功制備出含納米銀粒的膠原-殼聚糖復(fù)合納米纖維仿生透明薄膜。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料，其特征在于它是通過(guò)靜電紡絲和交聯(lián)得到的透明多孔薄膜，薄膜厚度為O. 400^800微米，薄膜的透明度為75. (Γ99. 9%，薄膜中各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為膠原75. 00 95· 00%;多糖1·50 15·00%;治療性物質(zhì) O. Of 3. 00%;其余為水，上述組分之和為100%。
2.制備權(quán)利要求I所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的方法，其特征在于步驟如下1)將膠原溶解在質(zhì)量濃度為2 100%的乙酸水溶液中，配制成濃度為1(Γ100毫克/毫升的膠原溶液；2)向上述膠原溶液中按O.5 5. O毫克/毫升加入多糖物質(zhì)，攪拌溶解后，再加入治療性物質(zhì)并攪拌溶解，治療性物質(zhì)的濃度為O. 0Γ0. 40毫克/毫升；3)將步驟2)的混合溶液裝入靜電紡絲裝置的推進(jìn)系統(tǒng)儲(chǔ)液器內(nèi)，以導(dǎo)體板為接收載體，調(diào)節(jié)推進(jìn)系統(tǒng)前端的中空金屬?lài)婎^與接收載體的間距為5 25厘米，載體用導(dǎo)線(xiàn)接地， 中空金屬?lài)婎^接5 25千伏直流電壓，將推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的混合溶液以O(shè). Γ2. O毫升/小時(shí)的速度推出，進(jìn)行靜電紡絲O. 2^10小時(shí)后，納米纖維在接收載體上自主堆積，形成具有孔隙的多孔薄膜；4)從載體上揭下多孔薄膜，將多孔薄膜用紫外線(xiàn)照射交聯(lián)、光化學(xué)交聯(lián)或化學(xué)交聯(lián)劑交聯(lián)f 10小時(shí)，然后用pH為7. O的磷酸鹽緩沖液反復(fù)漂洗，再經(jīng)干燥處理，得到載治療性物質(zhì)的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的膠原是I、II或IV型膠原。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的多糖是殼聚糖、透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸角質(zhì)素、肝素、海藻酸、硫酸乙酰肝素和它們的可溶鹽物質(zhì)中的一種或幾種的任意組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的治療性物質(zhì)是抗菌劑、消炎鎮(zhèn)痛劑、免疫抑制劑、類(lèi)固醇激素或促進(jìn)組織損傷修復(fù)的因子， 以及在無(wú)配伍禁忌情況下兩種或兩種以上物質(zhì)的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的促進(jìn)組織損傷修復(fù)的因子為重組人角質(zhì)細(xì)胞生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子、人肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子、表皮生長(zhǎng)因子或血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的抗菌劑為氨芐西林、頭孢拉定、西司他丁、阿奇霉素、阿米克星、納米級(jí)銀顆粒或生物活性玻璃納米微粒。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的消炎鎮(zhèn)痛劑為阿司匹林、對(duì)乙酰氨基酚、吲哚美辛、布洛芬、尼美舒利或塞來(lái)昔布。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的制備方法，其特征在于所說(shuō)的化學(xué)交聯(lián)劑是戊二醛、京尼平、乙酸酐、二縮水甘油基乙醚、辛二亞氨酸甲酯、碳二亞胺、N — 羥基琥珀酰亞胺或2—嗎啉乙烷磺酸。
10.權(quán)利要求I所述的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料的應(yīng)用，其特征是在用于治療人體眼表?yè)p傷、皮膚損傷、臟器損傷防黏連隔離、骨齒缺損再生引導(dǎo)膜中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的醫(yī)用仿生透明薄膜植入材料是通過(guò)靜電紡絲和交聯(lián)得到的透明多孔薄膜，薄膜厚度為0.400~800微米，薄膜的透明度為75.0~99.9%，薄膜中各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為膠原75.00~95.00%;多糖1.50~15.00%;治療性物質(zhì)0.01~3.00%;其余為水。采用靜電紡絲法制得。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，全流程無(wú)污染，薄膜透明性高，對(duì)所載治療性物質(zhì)具有緩釋功能，可顯著改善人體組織損傷修復(fù)效果，可作為眼表?yè)p傷覆膜、皮膚創(chuàng)傷敷料、骨齒缺損再生引導(dǎo)膜及其它臟器修復(fù)隔離膜中的應(yīng)用。
文檔編號(hào)D04H1/728GK102580166SQ20121004537
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者葉娟, 石鑫, 茍中入 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)