[發明專利]利用柞蠶絲制備肌腱組織人工替代物的方法無效

申請號：	200810071058.X	申請日：	2008-05-19
公開（公告）號：	CN101274105A	公開（公告）日：	2008-10-01
發明（設計）人：	李敏;陳登龍;房乾	申請（專利權）人：	福建師范大學
主分類號：	A61L27/22	分類號：	A61L27/22;A61L27/20;A61L27/18;A61L27/16;A61F2/08
代理公司：	福州元創專利代理有限公司	代理人：	蔡學俊
地址：	350007福建省福州***	國省代碼：	福建;35
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摘要：
搜索關鍵詞：	利用柞蠶制備肌腱組織人工替代方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于生物醫學材料領域，具體說涉及一種利用柞蠶絲(素蛋白)制備肌腱組織人工替代物的方法。

背景介紹

肌腱損傷或缺失后，其手術修復和功能重建是手外科十分重要的課題之一。當前肌腱缺損的修復仍以自體肌腱為主。但自體肌腱來源有限，且存在供腱處有時因強度不足而導致撕裂，有的肌腱缺損無合適的自體供腱。自1953年起，嘗試合金、塑料、尼龍和合成纖維等用于制作人肌腱。臨床上正在研制或使用的肌腱替代物有：人工合成材料肌腱、異體肌腱、組織工程人工腱等。對于其中的人工合成材料肌腱和組織工程肌腱，最重要的一點就是尋找一種合適的支架材料。

國內外先后有人采用發辮、尼龍帶、滌綸、碳纖維、硅膠、聚酯纖維等作為組織工程肌腱支架材料。但這些支架材料在體內最終都難以與受體肌腱愈合，不能被自體組織所取代，不能成為體內的永久性肌腱。目前，從臨床應用的角度來看，作為組織工程肌腱的支架材料，除了普通支架材料具備的特點外，還應滿足以下兩點：(1)材料本身的形態結構與肌腱類似，且具有良好的加工性能，能被加工成肌腱修復所需要的形狀和結構；(2)支架必須具有肌腱所需的力學性能，包括力學強度、柔韌性等，為肌腱早期活動提供可靠的力學強度；但同時又能隨時間延長，為種子細胞的生長繁殖和生理功能發揮提供空間，即材料的降解與細胞功能發揮同步化進行。由于單純材料理化性質的限制，隨著生物材料科學的發展，不少研究者采用了將多種材料經過適當工藝處理，成為復合材料。

柞蠶絲源自一種野外放養蠶繅制的天然蛋白質纖維，由18種氨基酸組成，不僅具有良好的機械性能，而且柞蠶絲還含有特殊的精氨酸—甘氨酸—天門冬氨酸(RGD)三肽序列。RGD序列作為細胞膜整合素受體與細胞外配體相結合的識別位點，介導細胞與細胞外基質及細胞之間的相互作用，能夠促進支架對細胞的黏附，使得細胞在柞蠶絲素纖維上的附著率和增殖率遠優于桑蠶絲素纖維上的附著率和增殖率。因此，柞蠶絲被視為新型的可用于人體的生物和醫學材料。柞蠶絲本身為纖維狀，可以編織成類似肌腱的編織帶，同時，因其結構中存在獨特的細胞特異性粘附序列RGD，柞蠶絲素作為組織工程肌腱支架材料具有優異的力學性能，能夠承受一定的機體應力，是一種得天獨厚的肌腱人工替代物。如果將柞蠶絲與其它具有良好降解性能的材料編織在一起修復肌腱，這樣，降解較慢的柞蠶絲可以提供可靠的力學強度，保持其力學性能的穩定，而降解較快的材料逐漸降解，供給種子細胞提供生存環境，保持其生物學特性的穩定，誘導細胞增殖分化，最終形成肌腱組織。

中國年產柞蠶繭3-4萬噸，占世界柞蠶繭總產量的90％以上，這是世界稀有、中國特有的寶貴資源，但目前柞蠶絲主要用作普通的紡織原料，所體現出的經濟價值十分有限。因此用柞蠶絲制備生物醫用材料，具有廣闊的市場前景。

發明內容

本發明的目的是制備以柞蠶絲(素蛋白)和一種或多種可降解的絲狀材料，按照一定的比例編織成條帶狀，作為肌腱組織人工替代物的方法。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

(1)預處理

將柞蠶絲在95～100℃下用1.5％Na₂CO₃溶液脫膠2h，浴比1∶150，蒸餾水浸洗，烘干。

(2)編織

將柞蠶絲與可降解的絲狀材料按照1∶0.5～2的重量份比例編織成辮子狀，消毒，備用。

本發明所述的可降解的絲狀材料是指合成高聚物以及天然高聚物的纖維，具體是聚乳酸(PLA)、聚羥基乙酸(PGA)、聚乳酸與聚羥基乙酸共聚物(PLGA)、聚己內酯、聚羥基丁酸、其他線性脂肪族聚酯、聚氨基酸、甲殼素、殼聚糖、纖維素、聚乙烯醇、尼龍帶。

有益之處：1.柞蠶絲具有良好的力學性能和生物相容性，其特殊的RGD序列能夠促進細胞外基質與細胞之間的相互作用，促進細胞在支架上的黏附和生長。

2.柞蠶絲與其它可降解的材料混合編織，可調控肌腱組織工程復合支架材料的降解速度。

3.支架的制備工藝簡單，成本低，對于工業化大批量生產也適合。