[發(fā)明專利]一種新型雙層復(fù)合引導(dǎo)組織再生膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310319407.6
• 申請(qǐng)日: 2013-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103394131A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧夏醫(yī)科大學(xué)
• 主分類號(hào): A61L31/12
• 分類號(hào): A61L31/12
• 代理公司: 寧夏專利服務(wù)中心 64100
• 代理人: 徐淑芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種新型雙層復(fù)合引導(dǎo)組織再生膜及其制備方法。

背景技術(shù)

引導(dǎo)組織再生(Guided?Tissue?Regeneration,?GTR)是20世紀(jì)80年代初由Nyman等提出的生物學(xué)概念，最初應(yīng)用于牙周病治療。它指在齦瓣與根骨面之間放置一種屏障膜，以阻擋牙齦上皮、結(jié)締組織與根面接觸，而使具有形成新附著能力的牙周膜前體細(xì)胞在愈合過(guò)程中沿著根面生長(zhǎng)，重新形成牙骨質(zhì)、牙槽骨以及牙周纖維，建立新附著，進(jìn)而達(dá)到牙周組織再生。Urist和Mclean發(fā)現(xiàn)，骨受損后，不同組織細(xì)胞向缺損處遷移速度不同，來(lái)自周圍組織的成纖維細(xì)胞較成骨潛能細(xì)胞向缺損內(nèi)遷移快，這是導(dǎo)致骨不連的主要原因之一。通過(guò)對(duì)骨缺損處放置GTR材料，作為一種機(jī)械屏障，將周圍結(jié)締組織阻擋于缺損外，使骨生成細(xì)胞優(yōu)先生長(zhǎng)，產(chǎn)生新骨，起到促進(jìn)骨性愈合之目的。GTR膜產(chǎn)生出特殊的再生空間，一方面引導(dǎo)來(lái)自骨膜、骨髓的骨生成細(xì)胞向空間內(nèi)遷移，增生分化，另一方面促進(jìn)內(nèi)源性生長(zhǎng)活性物質(zhì)的不斷濃集，參與對(duì)骨生成細(xì)胞分泌活動(dòng)的調(diào)控。

隨著GTR技術(shù)的發(fā)展，其治療范圍已涉及到口腔種植、牙槽嵴重建、顱頜面骨骨折修復(fù)、顳下頜關(guān)節(jié)損傷修復(fù)、骨缺損修復(fù)以及生物醫(yī)學(xué)等諸多方面。這一技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展為牙周病的治療、牙種植區(qū)骨量不足及其它骨缺損的修復(fù)提供了一個(gè)新的有效途徑。

在GTR中，引導(dǎo)組織再生膜材料是這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵。膜的性能在一定程度上決定了引導(dǎo)組織再生技術(shù)的成敗。理想的GTR材料，首先應(yīng)是組織相容性好，無(wú)細(xì)胞毒性，不引起排斥反應(yīng)。植入體內(nèi)能被組織吸收，并能完全被骨組織所替代，膜的降解速度應(yīng)與組織再生時(shí)間相匹配，降解產(chǎn)物不會(huì)抑制骨形成或加速骨吸收。另外，膜應(yīng)具備一定的機(jī)械強(qiáng)度，利于塑型成三維結(jié)構(gòu)及支撐再生空間。此外，膜易于加工消毒，便于制成臨床上所需的各種形狀。

總體上，GTR膜材料根據(jù)其能否被機(jī)體降解可分為兩大類：不可降解性材料和可降解性材料。

不可降解材料中研究最多的是聚四氟乙烯(e-PTFE)。e-PTFE具有易操作性、柔韌性和良好的生物相容性，但在一些研究中發(fā)現(xiàn)植入的e-PTFE膜暴露和病菌感染導(dǎo)致軟組織開(kāi)裂的現(xiàn)象，是導(dǎo)致GTR失敗的一個(gè)主要原因。此外，不可降解材料的一個(gè)顯著缺點(diǎn)是作為異物需要二次手術(shù)取出，不但延長(zhǎng)了治療時(shí)間、增加了花費(fèi)，而且再次手術(shù)可能對(duì)牙齦組織造成損傷。所以，目前關(guān)于引導(dǎo)組織再生材料的研究主要集中在可降解性材料上。

可降解性材料主要有天然的膠原和人工高分子聚合物(聚乳酸（PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚乙交酯-丙交酯共聚物(PLGA)、聚羥基丁酸酯等)等,它們的生物學(xué)性能和降解性能可滿足GTR的需要,且無(wú)需二次手術(shù)的痛苦和花費(fèi),保證了組織再生過(guò)程不被打擾，且臨床效果與不可降解材料相當(dāng)或更好，所以應(yīng)用可降解膜己成為GTR的一種發(fā)展趨勢(shì)，但可降解膜普遍存在著材料親水性不足，對(duì)細(xì)胞粘附性弱，組織接合性差；降解產(chǎn)物偏酸性，不利于細(xì)胞生長(zhǎng)增殖及組織修復(fù)等缺點(diǎn)。如膠原膜具有良好的細(xì)胞親和性和生物相容性，已經(jīng)在醫(yī)學(xué)中被用來(lái)修復(fù)牙齦、骨等組織的缺損，但是膠原膜的缺陷在于：機(jī)械性能欠佳，力學(xué)強(qiáng)度比較低，價(jià)格昂貴，并且降解速率不易調(diào)節(jié)，無(wú)法與不同組織修復(fù)速率相匹配，會(huì)在新骨形成之前發(fā)生破裂，引起早期上皮細(xì)胞下潛而導(dǎo)致GTR治療失敗。因此引導(dǎo)組織再生膜的研究又轉(zhuǎn)移到了可吸收的合成聚合物膜。目前研究最多的可吸收的聚合物膜是PLA或PLGA，這類聚合物可以通過(guò)改變其分子量和組成來(lái)調(diào)節(jié)降解速率并且具有良好的組織相容性，但是PLA和PLGA為疏水材料，降解速度過(guò)于緩慢，可能影響骨細(xì)胞的增殖與遷移，而且，其降解產(chǎn)物產(chǎn)生的乳酸易引起周圍組織的炎癥反應(yīng)，對(duì)新骨的形成產(chǎn)生不利的影響。聚-β-羥丁酸具有良好的機(jī)械性能和生物相容性，降解時(shí)間為3個(gè)月，將聚-β-羥丁酸膜應(yīng)用于狗的種植手術(shù)及下領(lǐng)骨擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)了良好的引導(dǎo)骨組織再生能力，但是不足之處在于只能起到機(jī)械阻擋和隔離作用而不具備主動(dòng)誘導(dǎo)分化和促進(jìn)生長(zhǎng)作用，從而影響和限制了其應(yīng)用。