[發明專利]一種PRP負載緩釋抗菌素-間充質干細胞凝膠系統及其制備方法

有效

• 申請號: 201610944046.8
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN106362213B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 費軍;余洪俊;韓玉卓
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第三軍醫大學第三附屬醫院
• 主分類號: A61L27/38
• 分類號: A61L27/38;A61L27/56;A61L27/54;A61L27/52;A61L27/50
• 代理公司: 11429 北京中濟緯天專利代理有限公司
• 代理人: 杜群芳<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種PRP負載緩釋抗菌素?間充質干細胞凝膠系統及其制備方法，在PRP加入凝血酶和鈣離子，形成50～200μm的不規則微觀三維立體網格結構，在此網格結構上負載細菌敏感的抗菌素和干細胞。本發明具有明顯防治開放性骨折、骨關節感染、皮膚、皮下組織及肌肉組織感染，四肢、脊柱內植物相關感染及人工關節假體周圍感染和降低相關感染發生率的作用。該技術在一定時間內自內而外的釋放抗菌素，直接殺滅內植物周圍的細菌，抑制及破壞細菌生物膜的形成，并解決了抗菌素在體內緩釋的同時和促進骨關節與軟組織愈合的技術難題。

技術領域

本發明屬于外科醫療技術領域，具體的說，涉及一種PRP負載緩釋抗菌素～間充質干細胞凝膠系統及其制備方法。

背景技術

一直以來，骨與肌肉組織感染始終是困擾骨科臨床的最常見而嚴重的并發癥之一，2010年英國報道，骨與肌肉組織感染有細菌生物膜的形成并參與進展,生物膜中細菌的高度耐藥性，業已導致臨床面臨無藥可用的嚴峻局面。由此可見，軟組織骨感染不僅消耗巨大的社會財富，同時，還會導致包括由于反復長期應用抗菌素所致細菌耐藥、臟器功能損害；住院時間延長、截肢甚至死亡等嚴重后果。究其原因，細菌與植入物材料粘附以形成完整的生物膜是軟組織骨感染的主要病理基礎。目前針對細菌生物膜，通過抑制其多糖基質合成及促進其分解、干擾密度感應系統、加用單抗和改進植入物的表面理化特性以降低細菌與材料的粘附及抗菌素涂層等方法，證實在一定程度上可以降低軟組織骨感染發生率，但均不能徹底地解決生物膜的形成和由此導致的持續感染。因此，軟組織骨感染的早期診治與生物膜早期防治技術業已成為骨關節臨床研究焦點之一。

近二十年來，富血小板血漿(PRP)是一個新的方向正越來越多地用于臨床治療。骨愈合的并發癥，如感染，骨不連的治療。但其抑菌作用一般為24小時內，同時抑菌種類有限。受將PRP可以形成自體富血小板凝膠的啟發，我們采用在PRP-間充質干細胞中加入凝血酶和鈣離子，調整相關參數

以形成一定直徑范圍微觀網格結構。體外掃描電鏡實驗證實：三維微孔結構直徑通過調整凝血酶與鈣離子和鈉離子濃度可以調整在50～200μm的不規則微觀三維立體網格結構。在此基礎上，根據前期細菌培養與藥敏結果，負載細菌敏感抗菌素，以局部應用緩釋抗菌素。課題組前期在體內外實驗已經證實，PRP負載的抗菌素在軟組織骨感染局部可超過靜脈應用抗菌素MIC的500～30000倍，并延長釋放抗菌素長達3～4周窗口期。從而，有望開展PRP聯合緩釋抗菌素局部應用治療軟組織骨感染，使細菌生物膜受到清除與破壞的同時，結合內植物種類、材質與幾何形態、感染病程、細菌種類與生物膜成熟程度等相關因素總結相應外科治療策略，從根本上改變傳統抗菌素的全身或局部使用方式，代之自內而外早期抗菌及直接抑制生物膜的形成與發展，以進一步提高防治軟組織骨感染的療效，該技術的探索成功將對提高軟組織與骨關節感染的救治成功率，降低殘疾率和死亡率具有重大臨床意義。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種強力抗感染和抑制細菌生物膜形成的載緩釋抗菌素載體，同時又極大促進骨關節與肌肉組織、皮膚、皮下組織再生。

本發明的目的之二在于提供一種強力抗感染和抑制細菌生物膜形成的載緩釋抗菌素載體的制備方法。

一種PRP負載緩釋抗菌素-間充質干細胞凝膠系統，其特征在于：在PRP加入凝血酶和鈣離子，形成50～200μm的不規則微觀三維立體網格結構，在此網格結構上負載細菌敏感的抗菌素。

上述網格結構上還負載干細胞。