[發明專利]一種高強度梯度化全吸收人工韌帶及其制備方法

有效

• 申請號: 201810148688.6
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108434530B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 王璐;謝曉靜;林婧;勞繼紅;高晶;王富軍;關國平;李彥;李超婧;張倩;劉來俊
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61L27/58
• 分類號: A61L27/58;A61L27/40;D02G3/04;D02G3/36;D02G3/38;D02G3/44
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

本發明公開了一種高強度梯度化全吸收人工韌帶及其制備方法。所述人工韌帶包括關節腔游離段及其兩端的骨髓道編織段，骨髓道編織段為皮芯雙層管狀結構，皮芯雙層管狀結構由皮層與芯層構成。制備方法為：采用機織、針織或編織一體化成型技術制備皮芯雙層管狀結構的骨髓道編織段，關節腔游離段處不設置緯紗，即不參與織造的平行自由紗線。本發明所用紗線由具有不同降解周期的纖維按照特定比例加捻復合而成，植入后可通過梯度化降解構建三維螺旋貫穿孔道，從而利于誘導宿主細胞的取向生長，同時滿足腱骨愈合過程中所需的力學性能要求。

技術領域

本發明涉及一種用于治療前十字交叉韌帶損傷的高強度梯度化全吸收人工韌帶及其制備方法，尤其是采用一體成型技術制備一種高強度梯度化全吸收人工韌帶，屬于生物醫用紡織品的制備技術領域。

背景技術

前十字交叉韌帶位于膝關節內，連接股骨與脛骨，是維持膝關節穩定性的重要結構。由于其特殊的結構、位置，在日?；顒蛹绑w育運動中極易損傷，且自我愈合能力差，影響關節性能。目前臨床上治療韌帶損傷的主要方法為手術重建，常使用的移植物包括自體肌腱、同種異體肌腱和人工韌帶。其中自體移植無免疫排斥反應，是臨床首選，但來源有限，且會對供區造成損傷；異體移植同樣存在術后感染排斥及取材有限等問題；人工韌帶具有廣闊的前景，得到臨床和科研人員的廣泛關注。

早期的人工韌帶所用材料為銀絲、尼龍等不可降解或降解周期較長的材料，組織相容性差，不利于重建后自身細胞長入，影響腱骨愈合。近年來，隨著生物材料的快速發展，可降解材料被用于人工韌帶?？山到獠牧系囊虢鉀Q了人工韌帶生物相容性差的問題，利于自體細胞、組織長入，但可降解材料存在強度低、腱骨愈合過程中植入物降解速率與剩余強度不能很好匹配等問題，易滑脫、斷裂，造成二次損傷。目前關于人工韌帶的研究，主要為非吸收人工韌帶和可吸收人工韌帶。其中非吸收人工韌帶以LARS聚酯人工韌帶為主，目的在于提高人工韌帶強度，所用材料多為聚酯，不可降解；可吸收人工韌帶主要研究以韌帶的仿生化為主，所用材料多為可降解材料，強度低。但針對同時具有高強度與梯度化全吸收特性的人工韌帶的研究未見報道。

目前人工韌帶編織物的專利有：①公開號為CN106975104A的專利介紹了一種人工韌帶編織物及其制備方法。采用針織經編工藝，在織造過程中引入不同的襯緯紗，得到一種網狀織物，根據內襯紗材料的不同可將織物分為第一區域(蠶絲)、第二區域(PEHM)。最后將網狀織物卷繞成型，使第二區域包覆第一區域，得到一種雙層人工韌帶。該專利所述人工韌帶外層具有超高強度、高耐磨性，可有效降低磨損顆粒的產生，減少炎癥反應。但該專利所用紗線降解性能差且卷繞成型時織物孔隙太小，不利于誘導自身細胞的快速長入，且非一體化管狀成型方式。②公開號為CN105828846A的專利中公開了一種可吸收的仿生韌帶假體及其制備方法。所用材料為可降解的PCL纖維，所述假體為全部或部分由PCL構成的纖維層折疊卷繞而成。該假體可被緩慢吸收并逐步被自身組織取代，解決了生物相容性問題，但PCL纖維層為電紡纖維層，纖維取向雜亂，力學性能差，且成型方式同樣為一片式卷繞成型，非一體化管狀成型方式。因此，上述專利片面地解決了人工韌帶的強度或可吸收問題，但沒有兼具人工韌帶與宿主生理力學需求相匹配的梯度化降解性能及高強度力學性能；且成型方式均為一片式卷繞成型，非一體化管狀成型方式，卷繞結構致密且孔隙小，不利于宿主成纖維細胞和滑膜細胞的長入。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是制備一種高強度梯度化全吸收人工韌帶，該人工韌帶具有優異的力學性能，且可梯度化降解。

為了解決上述問題，本發明提供了一種高強度梯度化全吸收人工韌帶，其特征在于，包括關節腔游離段及其兩端的骨髓道編織段，骨髓道編織段為皮芯雙層管狀結構，皮芯雙層管狀結構由皮層與芯層構成。

優選地，所述芯層由多股芯紗并股而成。

更優選地，皮層的紗線、芯紗均由至少兩種可梯度降解纖維按比例加捻復合而成，植入后通過梯度化降解構建三維螺旋貫穿孔道。