[發明專利]一種雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架及其制備方法

有效

• 申請號: 201810059754.2
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN108159496B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 王建華;張其清;孫曉敏;王營營;黃晨光
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: A61L27/40
• 分類號: A61L27/40;A61L27/48;A61L27/54;A61L27/58
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;高輝

1. 一種雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架的制備方法，是以膠原、殼聚糖為主要原料，分別與透明質酸、負載KGN的PLGA微球及絲素蛋白、負載TGF-β1的PLL-HS納米粒配合制備表面層復合材料和移行層復合材料，再以絲素蛋白為粘合劑將兩者粘合，制得具有上下雙層結構的仿生取向軟骨支架，其特征在于：包括如下步驟：

一、表面層復合材料的制備

（1）分別將膠原、殼聚糖溶于冰醋酸，制成膠原溶液和殼聚糖溶液；

（2）將透明質酸溶于水中制成透明質酸溶液；

（3）將步驟（1）所得膠原溶液與殼聚糖溶液漩渦攪拌混合均勻；

（4）將步驟（2）所得透明質酸溶液緩慢加入步驟（3）所得混合液中，混合均勻；

（5）將步驟（4）所得混合溶液磁力攪拌過夜，經冷凍干燥后添加交聯劑進行交聯；

（6）將交聯后的產物用蒸餾水反復沖洗至中性，二次冷凍干燥后即得凍干的表面層復合材料；

（7）制備負載KGN的PLGA微球；

（8）將步驟（7）制備的負載KGN的PLGA微球用注射器均勻注射到凍干的表面層復合材料中，并再次凍干，得表面層復合材料；

（9）將步驟（8）所得表面層復合材料用打孔器制成直徑5 mm、高2 mm的圓柱體；

二、移行層復合材料的制備

（10）另取膠原、殼聚糖分別溶于冰醋酸，制成膠原溶液和殼聚糖溶液；

（11）制備絲素蛋白；

（12）將步驟（10）所得膠原溶液與殼聚糖溶液漩渦攪拌混合均勻，然后置于磁力攪拌器上緩慢攪拌；

（13）將步驟（11）所得絲素蛋白緩慢加入到步驟（12）所得混合液中，混合均勻；

（14）制備負載TGF-β1的PLL-HS納米粒；

（15）將步驟（14）制備的負載TGF-β1的PLL-HS納米粒加入到步驟（13）所得混合液中均勻混合；

（16）將步驟（15）所得混合溶液磁力攪拌2小時，然后注入到模具中并緩慢豎直放入液氮中冷凍過夜；

（17）將步驟（16）冷凍干燥后的產物于交聯劑中進行交聯；

（18）將交聯產物用蒸餾水反復沖洗至中性，二次冷凍干燥后即得移行層復合材料，然后將其切割成長4 mm的柱狀；

三、軟骨支架的制備

（19）將步驟（9）所得圓柱體狀表面層復合材料和步驟（18）所得柱狀移行層復合材料用絲素蛋白進行粘合，40℃烘干，即為雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架。

2.根據權利要求1所述的雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架的制備方法，其特征在于：所述膠原來源于魚皮、豬皮、牛皮或牛腱；所述絲素蛋白從蠶繭中獲得。

3. 根據權利要求1所述的雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架的制備方法，其特征在于：表面層復合材料的制備中，所用膠原溶液的濃度為0.6 wt%、所用殼聚糖溶液的濃度為1wt%，所用透明質酸溶液的濃度為1 wt%；三者混合的體積比為1~10:10:1~10。

4.根據權利要求1所述的雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架的制備方法，其特征在于：步驟（5）中所述交聯劑是將2-(N-嗎啉)乙磺酸一水合物、1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳化二亞胺和N-羥基丁二酰亞胺溶于體積濃度為40%的乙醇溶液中制得；

其中2-(N-嗎啉)乙磺酸一水合物、1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳化二亞胺和N-羥基丁二酰亞胺的摩爾比為50:33:8；

5. 根據權利要求1所述的雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架的制備方法，其特征在于：步驟一所得表面層復合材料中負載KGN的PLGA微球的含量為0.03 wt%。

6. 根據權利要求1所述的雙因子程序釋放的仿生取向軟骨支架的制備方法，其特征在于：移行層復合材料的制備中，所用膠原溶液的濃度為0.6 wt%、所用殼聚糖溶液的濃度為1wt%、所用絲素蛋白的濃度為1.343 wt%；三者混合的質量比為1:1:0~3。