[發明專利]氧化石墨烯修飾人工韌帶的制備方法

在審

• 申請號: 201810670601.1
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108969799A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 陳世益;盛旦丹;陳俊;艾承沖;蔡江瑜;劉興旺
• 申請（專利權）人: 復旦大學附屬華山醫院
• 主分類號: A61L27/30
• 分類號: A61L27/30;A61L27/50;A61L27/54
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

本發明提供了一種氧化石墨烯修飾人工韌帶的制備方法，其包括如下步驟：將人工韌帶進行去污后，用紫外光照射；將紫外光照射后的所述人工韌帶與氧化石墨烯溶液相接觸，在人工韌帶的表面接枝出氧化石墨烯涂層，得到氧化石墨烯修飾人工韌帶。與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：1、氧化石墨烯表面涂層可改善PET人工韌帶的親疏水性、生物相容性，并使其具有一定的預防感染、炎癥的作用，促進人工移植物與宿主骨整合；2、該制備方法可在醫用PET人工韌帶表面形成較為均勻的涂層，涂層結合力牢靠、穩定性良好；3、本制備過程簡單、條件溫和、節能環保、成本低廉，具有良好的市場應用前景。

技術領域

本發明涉及一種氧化石墨烯修飾人工韌帶的制備方法，屬于醫療耗材技術領域。

背景技術

膝關節前交叉韌帶損傷重建是運動醫學領域手術量最大的的術式，目前常用的移植物包括自體、異體和人工移植物三大類。聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)人工韌帶作為人工移植物的一種選擇，目前占據主要市場份額，多篇臨床隨訪研究報道其術后中短期療效較好且安全性令人滿意，僅有的少量長期隨訪研究也給出了正面答案。但由于PET材料本身存在疏水性、組織相容性差等問題，致使目前臨床術后部分患者存在諸如滑膜炎、感染等并發癥；且前交叉韌帶重建術后關節液內的炎癥因子會對關節內結構及骨道再塑產生破壞，導致術后療效不佳。因此，改善PET人工韌帶的親疏水性、提高組織相容性、增加抗菌抗炎性能，從而減少由于術后感染給患者增添的病痛顯得非常迫切。

氧化石墨烯(GO)是石墨烯的一種氧化衍生物，作為一種新型納米材料，其抗菌性能在2010年由中國科學院上海應用物理所黃慶林課題組首先報道，目前氧化石墨烯的抗菌機理經研究顯示主要分為物理破壞理論、氧化應激理論和磷脂抽提理論，由于其對細菌的殺滅作用不會產生抗性并造成環境污染，故在應對感染、炎癥中的前景十分廣闊。此外，由于氧化石墨烯材料本身擁有極薄的片層厚度、極大的比表面積、高孔隙率和較高的力學性能，因此能夠在不影響PET人工韌帶力學性能和孔隙率的情況下負載于表面并提高基底材料的親水性和生物相容性，促進細胞粘附、增殖，能夠解決PET人工韌帶本身的材料缺陷，從而促進人工移植物與宿主骨的整合并在術后預防可能出現的滑膜炎、感染等并發癥。至今的研究顯示，目前并沒有對內植物人工韌帶應用氧化石墨烯涂層預防術后感染、炎癥的相關文獻和專利報道。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術存在的缺陷，提供一種氧化石墨烯涂層修飾人工韌帶的制備方法；主要解決人工韌帶在臨床應用中可能導致的感染、炎癥問題。本發明利用石墨烯類材料能夠機械破壞細胞膜并氧化胞內代謝物質，且不易產生耐藥的優勢，在人工韌帶表面進行氧化石墨烯涂層修飾，制備親水性佳，骨傳導性良好，具有預防感染、炎癥作用的新型表面改性PET人工韌帶，以減少膝關節前交叉韌帶損傷重建術后可能發生的感染、炎癥等并發癥，加強人工移植物與宿主骨的整合。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明提供了一種氧化石墨烯修飾人工韌帶的制備方法，其包括如下步驟：

將人工韌帶進行去污后，用紫外光照射；

將紫外光照射后的所述人工韌帶與氧化石墨烯溶液相接觸，在人工韌帶的表面接枝出氧化石墨烯涂層，得到氧化石墨烯修飾人工韌帶。

作為優選方案，所述氧化石墨烯溶液的濃度為0.1～5mg/mL。

作為優選方案，所述氧化石墨烯的制備方法為Brodie法、Staudenmanier法或Hummers法。

作為優選方案，所述紫外光的功率為100～200W，波長為120～380nm，照射時間為15～45min。

作為優選方案，所述人工韌帶在經紫外光照射后，需在5min以內與氧化石墨烯溶液相接觸。

作為優選方案，所述人工韌帶的材料為PET。