[發明專利]一種用于硬腦膜或硬脊膜修補的幾丁糖納米纖維膜及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201310176082.0
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN103741262A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 侯春林;竇源東;郭興鋒;魏長征
• 申請（專利權）人: 上海昊海生物科技股份有限公司
• 主分類號: D01F9/00
• 分類號: D01F9/00;D01D1/02;D04H3/00;D04H3/16;A61L27/20
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 陳淑章

技術領域

本發明屬于醫用生物材料技術領域，具體涉及一種幾丁糖纖維膜，及其制備方法，以及該纖維膜在制備硬腦（脊）膜缺損修補材料、腦脊液漏封堵材料或預防組織粘連藥物中的應用。

背景技術

腦脊液漏是脊柱外科與神經外科手術中經常遇到的臨床并發癥，交通事故、工傷和戰爭等導致的開放性顱骨損傷、先天性腦膜缺損、腫瘤轉移及其他腦顱疾患等原因均會造成硬腦膜缺損，進而導致腦脊液漏的發生。輕者會引起神經根損傷，導致傷口延遲愈合；重者會出現顱內感染，引起蛛網膜炎或腦膜炎，甚至發展成腦膿腫及顱內出血等等一系列威脅患者生命的并發癥。因此防止腦脊液漏是臨床上亟待解決的問題。

目前臨床上用于修補硬腦膜或硬脊膜缺損的主要手段多是自體筋膜移植或聚乳酸類生物膜片修復，但前者需要切取自身組織，會產生新的創傷等原因，不符合現代醫學發展趨勢；后者存在體內降解產物呈酸性，易引發體內炎癥發生等不足。幾丁糖是一種天然的堿性多糖，具有良好的生物相容性、降解性和預防組織粘連等生物學特性，雖然在臨床已得到廣泛應用，但由于目前主要采用溶液澆鑄成型所得到的幾丁糖膜不足之處在于質脆，柔韌性和拉伸性差，無法用于修復硬腦（脊）膜缺損。

電紡絲技術是一種已得到廣泛應用的新型超細纖維制備工藝，具有操作簡便、成本低廉、適用廣泛等優點。

中國發明專利ZL200910139481.3，發明名稱為：“一種具有生物活性的人工硬腦膜及其制備方法”，授權公告號CN101692986B，公開了一種具有生物活性的人工硬腦膜，是由納米仿生支架及附著于其上的水溶膠構成，水溶膠內包覆有細胞因子和/或藥物；納米仿生支架包含相連的兩層結構：一層是面向大腦的結構層為疏水性的防粘連電紡層，另一層是背向大腦的結構層為親水性的納米細胞支架層。在其實施例中，電紡液選擇疏水性的L-聚乳酸和ε-己內酯，兩者比值為50:50，或者聚氨酯與透明質酸，兩者的質量比為70:30；溶劑選用六氟異丙醇，支架材料選用硫酸軟骨素。此人工硬腦膜存在如下缺點：（1）結構復雜，需要復合多種細胞因子和藥物，同時也易導致生物力學性能差；（2）制備步驟繁瑣，需要采用靜電紡和生物打印技術逐層疊加；（3）產業化轉化可能性低，無法進行臨床推廣。

因此，臨床上長期亟盼一種結構和制備過程簡單、力學性能好、生物相容性好、產業化前景廣闊、且方便、安全、有效的硬腦（脊）膜修補材料的出現。

發明內容

本發明的目的是為臨床提供一種具有良好的柔韌性、可縫合性和生物組織相容性好、高力學強度、可在體內完全降解吸收且降解速率適中、能顯著促進硬腦膜再生、無免疫排斥反應、可預防組織粘連、同時易于剪裁和保存且臨床使用操作簡單的幾丁糖纖維膜。本發明的另一目的是提供所述的幾丁糖纖維膜的制備方法與應用。

本發明的第一方面，是提供了一種幾丁糖纖維膜，該纖維膜是由幾丁糖的紡絲溶液制成的，包含以下組分和配比：

脫乙酰度為50-95%且分子量為30-70萬的幾丁糖；

六氟異丙醇和乙酸作為混合溶劑，乙酸在混合溶劑中的體積分數為1-20%；

幾丁糖在混合溶劑中的濃度為1-10%（克/毫升）。

所述的幾丁糖纖維膜，較佳的，幾丁糖的脫乙酰度為85-95%，分子量為50-70萬；

幾丁糖紡絲溶液的濃度為1.25%；

乙酸在混合溶劑中的體積分數為2%。

所述的幾丁糖纖維膜，纖維直徑在100-2000納米，厚度在0.05-0.5毫米。

本發明的第二方面，是提供上述的幾丁糖纖維膜的制備方法，該方法包括以下步驟：

（A）配制幾丁糖的紡絲溶液：將幾丁糖加入六氟異丙醇和乙酸的混合溶液中，其中乙酸的體積分數為1-20%，室溫下攪拌至透明，得到濃度為1-10%（克/毫升）的紡絲溶液；

（B）將步驟A制得的幾丁糖的紡絲溶液裝入電紡絲液供給裝置；

（C）將金屬平面收集模板或轉速為100-2500轉/分、直徑為2-20cm的滾筒與接地端相連，作為電紡絲過程的收集基板；

（D）通過流量泵調控電紡絲液的供給流量為0.1-20ml/h；

（E）調節高壓發生端同收集裝置之間的距離為3cm-30cm；

（F）通過高壓發生器給電紡絲過程提供高壓，可在0.1-40kv之間調控；

（G）在平面模板或旋轉滾筒上收集后獲得具有厚度在0.05-0.5毫米的幾丁糖纖維膜。

上述方法制得的幾丁糖纖維膜，先在室溫下放置一晚，并繼續放入37-100度下的真空烘箱中放置12小時以上以除去殘余溶劑。