[發明專利]基于復合納米纖維的小口徑管狀支架靜電紡絲的制備方法

無效

• 申請號: 201010101356.6
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN101829366A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 莫秀梅;黃晨;柯勤飛
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61L31/06
• 分類號: A61L31/06;A61L31/04;D01D5/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬血管支架的制備領域，特別是涉及一種基于復合納米纖維的小口徑管狀支架靜電紡絲的制備方法。

背景技術

理想的組織工程血管支架材料應具有良好的力學性能，同時能夠仿生天然的細胞外基質的結構和生物學功能。目前，已研究了很多高分子材料的靜電紡絲，例如，膠原蛋白、殼聚糖、聚乳酸、聚己內酯，其中膠原蛋白、殼聚糖等天然材料生物相容性良好，但力學性能欠缺，無法為血管支架提供足夠的彈性。而聚己內酯等人工合成材料力學性能較佳，但生物相容性相對較差，尤其對于小口徑血管支架，合成材料容易造成血栓、免疫排斥等不良反應。正是由于材料本身的局限性，目前臨床上還沒有找到一種理想的小口徑人工血管支架。

為了改善靜電紡絲材料的性能和拓寬應用范圍，特別是改善在生物材料中的應用性能，研究者研究了很多材料復合進行靜電紡絲的技術。到目前為止尚未見報道將膠原蛋白、殼聚糖和聚左旋乳酸聚己內酯的復合納米纖維的靜電紡絲方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于復合納米纖維的小口徑管狀支架靜電紡絲的制備方法，該方法簡單，適合于工業化生產；所得小口徑管狀支架具有良好的生物相容性和機械性能。

本發明的一種基于復合納米纖維的小口徑管狀支架靜電紡絲的制備方法，包括：

(1)將體積比為90∶10的六氟異丙醇和三氟乙酸混合，即得混合溶液；

(2)將殼聚糖溶于上述混合溶液，10-50℃微熱攪拌至透明，得到0.8-1.0克/毫升的殼聚糖溶液；

(3)將膠原蛋白溶于六氟異丙醇，攪拌12-24小時至完全溶解，得到0.8-1.0克/毫升的膠原蛋白溶液；將聚左旋乳酸聚己內酯溶于六氟異丙醇，攪拌12-24小時至完全溶解，得到0.8-1.0克/毫升的聚左旋乳酸聚己內酯溶液；

(4)將上述膠原蛋白溶液、殼聚糖溶液和聚左旋乳酸聚己內酯溶液混合，得到0.8-1.0克/毫升的膠原蛋白和殼聚糖混合溶液；

(5)將步驟(4)中混合溶液通過旋轉接收裝置進行靜電紡絲，旋轉速度為500-1000轉/分，轉軸直徑為2-6毫米，即得小口徑管狀支架。

所述步驟(4)中的膠原蛋白溶液、殼聚糖溶液和聚左旋乳酸聚己內酯溶液的體積比為12∶3∶5，膠原蛋白、殼聚糖、聚左旋乳酸聚己內酯的質量比為12∶3∶5。

所述步驟(4)中的膠原蛋白溶液、殼聚糖溶液和聚左旋乳酸聚己內酯溶液的體積比為4∶1∶5，膠原蛋白、殼聚糖、聚左旋乳酸聚己內酯的質量比為4∶1∶5。

所述步驟(5)中靜電紡絲條件：電壓，8-40千伏；電場距離，60-200毫米；紡絲速率，50-250毫升/小時。

所述步驟(5)中旋轉接收裝置上的轉軸直徑為3-5毫米。

靜電紡絲設備；電壓，8-40千伏；電場距離，60-200毫米；紡絲速率，50-250毫升/小時，旋轉接收裝置轉速500-1000轉/分鐘，轉軸直徑3-6毫米，如圖1所示。纖維直徑隨聚左旋乳酸聚己內酯含量的增加有一定程度的增大，隨轉軸轉速的增加有一定程度的減小。

本發明使帶負電的膠原蛋白、帶正電的殼聚糖以及相對中性的聚左旋乳酸聚己內酯形成不同直徑的復合納米纖維及管狀支架，實現性能上的揚長避短，成為很有應用前途的新型生物材料，特別是應用于仿生組織細胞外基質的人工血管支架。

膠原蛋白是具有三條肽鏈形成三螺旋的特殊蛋白質，主要存在于動物的皮、骨、股骨、牙齒、肌腱、韌帶和血管中，是結締組織極重要的結構蛋白，起著支撐器官、保護機體的功能。殼聚糖有甲殼素脫乙酰化而來，是唯一的堿性天然多糖，在自然界有著優良的生物相容性及抗菌、防腐、止血、促進傷口愈合、抑制潰瘍等功能，成膜性好。聚左旋乳酸聚己內酯作為聚左旋乳酸和聚己內酯的共聚物，在力學上表現為彈性體，能夠為支架提供足夠的力學性能，與其他合成材料相比，該材料有良好的生物降解性。本發明從組織工程學的角度出發，即從結構和組成上模仿天然組織中的細胞外基質，用膠原蛋白和殼聚糖來模擬天然細胞外基質中蛋白-多糖的組分，用聚左旋乳酸聚己內酯提供力學性能，將這些材料以一定比例共混，從而發揮各自長處，制備出用于組織再生的小口徑血管支架。

有益效果

本發明的制備方法簡單，適合于工業化生產；所得小口徑管狀支架具有良好的生物相容性和機械性能。

附圖說明

圖1.是靜電紡絲噴頭及轉軸接收裝置的示意圖；

圖2.是膠原蛋白、殼聚糖和聚左旋乳酸聚己內酯的靜電紡絲纖維掃描電鏡照片；