[發明專利]多層結構的神經修復導管支架及其制備方法

有效

• 申請號: 201310639284.4
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103654999A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 魏岱旭;鐘建;何丹農
• 申請（專利權）人: 上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: A61F2/02
• 分類號: A61F2/02;A61L27/40;A61L27/56;A61L27/18
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 唐莉莎

技術領域

本發明涉及一種具有多層結構的生物可降解高分子神經修復導管支架及其制備方法，屬于神經組織工程領域。

背景技術

周圍神經損傷后缺損的替代修復一直是一個世界性難題。目前臨床主要采用自體的神經移植修復周圍神經缺損，但存在著自體的神經移植存在將對病人帶來二次損傷，并且手術難度大，患者難于完全康復等諸多問題。運用人工神經移植物作為支架修復周圍神經缺損是近年來周圍神經領域的研究熱點,?期望能替代自體神經移植修復周圍神經缺損，但目前沒有理想的產品出現。

目前研究認為合理的神經修復支架應該滿足以下幾個要求:

（1）支架的材料生物可降解，且降解速率應該能夠調節；

（2）支架具有一定的機械性能，能夠為神經提供足夠的生長空間和機械強度；

（3）具有良好的生物相容性，不能影響組織活性和功能。

大量研究表明，左旋聚乳酸，外消旋聚乳酸及乳酸己內酯共聚物，具有良好的生物相容性，將三種材料結合可有效地調節材料的性能，左旋聚乳酸和外消旋聚乳酸可增強材料強度，乳酸己內酯共聚物可增強材料韌性和彈性模量。

通過靜電紡絲技術所制備的可降解高分子管狀支架可以實現降解速率應該能夠調節，如單純的高分子膜相比，能模擬細胞外表面基質微觀形貌和結構，良好的生物相容性，達到細胞的粘附和生長的目的。但由于靜電紡絲缺乏必要的機械強度，這給該類支架在植入體內前細胞培養和植入手術操作帶來不便。雖然融入其他生物材料，但都不能完全滿足足夠的機械強度和細胞生長空間。

所以，目前需要一種能起到支撐空間的能力又能具有多孔結構提供合理的三維空間便于神經損傷的組織相關細胞的種植和增殖。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種生物可降解的高分子制備的具有三層結構的神經修復導管支架及其制備方法，運用于神經組織工程領域。

一種多層結構的神經修復導管支架，其特征在于，神經修復導管支架具有內管、中管和外觀管三層結構，其每種結構的高分子材料組成不同，內管為外消旋聚乳酸，中管為乳酸己內酯共聚物，外管為左旋聚乳酸。

外消旋聚乳酸組分的重均分子量比為左旋聚乳酸：右旋聚乳酸=7:3，乳酸己內酯共聚物組分的重均分子量比為左旋聚乳酸：聚己內酯=7:3。

神經修復導管支架的內徑為2～4毫米，外徑為2.2～4.2毫米，長度為10～200毫米。

內管厚度為0.6～0.8毫米，中管的厚度為0.1～0.2毫米，外管的厚度為0.1～0.4毫米。

中管的纖維平均直徑為240～450毫米，外管的纖維平均直徑為1.1～1.4微米。

一種多層結構的神經修復導管支架的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）將外消旋聚乳酸溶解于二氯甲烷中，加熱并冷凝回流溶解，形成溶液A；

（2）將乳酸己內酯共聚物常溫下溶解于二氯甲烷與N-二甲基酰胺混合溶劑中，形成溶液B；

（3）將左旋聚乳酸常溫下溶解于的二氯甲烷與N-二甲基酰胺混合溶劑中，形成溶液C；

（4）用棒狀模具插入上述的溶液A中，適度攪拌后馬上豎直取出，倒置在通風處放置，常溫揮發6小時以上，得到內管；

（5）搭建噴射臺I，注射器針頭為5號平角針頭，針尖與接收裝置距離為10厘米；將步驟（2）中得到的溶液B裝入注射器中，將內管及棒狀模具豎直固定在金屬旋轉裝置上，旋轉收集靜電紡絲；

（6）搭建噴射臺II，注射器針頭為10號平角針頭，針尖與接收裝置距離為10厘米；將步驟（3）中得到的溶液C裝入注射器中，將內管及棒狀模具豎直固定在金屬旋轉裝置上，旋轉收集靜電紡絲；

（7）冷凍干燥處理12小時，將支架經泡在40℃溫水中浸泡10分鐘，即可將支架與棒狀模具分離。

溶液A、溶液B和溶液C中高分子材料的濃度范圍依次為10～25%、1～1.5%和1～1.5%；溶液B和溶液C中二氯甲烷與N-二甲基酰胺的體積比為7:3。

棒狀模具直徑為2～3毫米。

采用靜電紡絲技術制備中管結構時，注射速率為0.4mL/h，注射量0.5～1毫升。

采用靜電紡絲技術制備外管結構時，注射速率為0.4mL/h，注射量0.5～1毫升。