[發明專利]多用途外科生物補片材料

無效

• 申請號: 200910103418.4
• 申請日: 2009-03-20
• 公開（公告）號: CN101507843A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 應大君;陸海;蔣波;陳衛軍
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第三軍醫大學
• 主分類號: A61L31/12
• 分類號: A61L31/12;A61L31/06;A61L31/04
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉小紅

技術領域

本發明屬生物醫學材料，具體涉及一種可在多種外科手術中用于修補缺損組織或器官 的生物補片材料。

背景技術

隨著外科醫學的發展，多種外科手術中經常需要使用修補材料。如小兒先天性心臟病 中室間隔缺損和房間隔缺損的修補，心包的修補，血管的修補，疝氣的無張力修補，胸膜 和腹膜缺損的修補，硬腦膜缺損的修補和膀胱的修補等。自身材料是最理想的，但體內能 提供的材料非常有限。而目前使用的人工合成高分子材料如滌綸、碳纖維、聚乙烯、聚丙 烯、聚四氟乙烯等，雖近期效果較讓人滿意，但普遍存在缺乏生長、塑形潛能，吻合口內 膜增生、鈣化和血栓形成，潛在感染可能等問題，限制了它們在臨床的應用。

近年來，人們發現由靜電紡絲制得的纖維直徑可達到納米級。這一獨特優勢使靜電紡 絲的研究熱點轉移到功能材料的開發上，電紡納米纖維為外科補片的制備提供了一個全新 的研究方向，電紡納米纖維支架在一定程度上已經能夠模仿天然胞外基質的結構。目前應 用于電紡材料的高分子化合物可分為：天然高分子和合成高分子。天然高分子有膠原蛋白、 絲素蛋白和彈性蛋白等。膠原蛋白和彈力蛋白具有出色的生物相容性和生物活性，但其機 械強度難以滿足細胞培養的需要。絲素蛋白的強度、韌性和彈性都得到普遍認同，其主要 限制因素是來源較少。合成高分子有聚乳酸(PLA)、聚乙烯醇(PVA)、聚環氧乙烷(PEO)、 聚己內酯(PCL)和聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)等，它們具有強度高，機械性能好，易于電 紡和加工成型等優點，但其生物相容性相對較差。

因此，目前所使用的以單一天然高分子或合成高分子為原料制成的電紡纖維片，在應 用于外科修補手術時，仍不能同時滿足生物力學強度和生物相容性的需要。

發明內容

針對現有生物補片材料存在的不足，本發明的目的在于提供一種具有良好生物力學性 能和生物相容性的外科生物補片，且采用生產工藝簡單，可制成各種規格，滿足臨床多種 外科修補手術的需要。

為實現上述目的，本發明首先經過大量生物力學測試，細胞培養實驗和動物皮下埋植 實驗，篩選出了幾種適合作為外科補片材料的天然高分子和合成高分子材料。通過結合各 自優勢：天然高分子材料具有良好的生物相容性，而合成高分子材料機械性能好，易于電 紡；將兩類高分子材料進行混合配比，利用靜電紡絲技術制備出一種模擬天然細胞外基質 結構，并具備良好生物力學性能和生物相容性的外科生物補片。

因此，本發明采用這樣的技術方案，即一種多用途外科生物補片材料的制備，其特征 是：采用如下方法制備：

1.由膠原蛋白或/和絲素蛋白，與聚乳酸(PLA)或/和聚己內酯(PCL)，按質量百分 比配制成組合物，其中，膠原蛋白為0或10～30％，絲素蛋白為0或10～30％，聚乳酸為0或 40～80％，聚己內酯為0或10～40％；

2、將步驟1獲得的組合物溶于六氟異丙醇(HFIP)中，微熱攪拌至完全溶解，制備成 電紡絲溶液；

3.將步驟2制備成的電紡絲溶液裝入電紡裝置的給藥針管內進行靜電紡絲，制成孔隙 率為85-90％左右的片狀材料；

4.將步驟3獲得的補片材料干燥后反復浸漬于0.1M磷酸鹽緩沖液(PBS)中去除可能 殘留的溶劑六氟異丙醇(HFIP)。

所述膠原蛋白和絲素蛋白篩選自天然高分子材料，經國家食品藥品監督管理局認證無 免疫原性。

所述聚乳酸(PLA)和聚己內酯(PCL)篩選自合成高分子。

所述的溶劑六氟異丙醇(HFIP)易與水和許多有機試劑互溶，可通過浸漬法去除。

本發明的有益效果是：成功的解決了目前外科生物補片力學性能和生物相容性較差的 難題。與現有補片材料相比具有以下特點：