[發明專利]一種提高生物瓣膜彈性蛋白穩定性的交聯處理方法

有效

• 申請號: 201811128254.6
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109833517B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 雷洋;王云兵
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: A61L27/36
• 分類號: A61L27/36;A61L27/50
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 梁晨

本發明公開了一種提高生物瓣膜彈性蛋白穩定性的交聯處理方法，所述方法包括將戊二醛交聯的心包膜浸泡于彈性蛋白原和賴氨酰氧化酶水溶液當中，在心包膜上實現彈性蛋白的原位交聯。然后采用茶多酚穩定彈性蛋白。本發明提供的方法能夠提升生物材料的彈性蛋白含量及抗鈣化性能，潛在地延長其使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種生物醫學材料以及醫療器械技術領域，特別是一種提高生物瓣膜彈性蛋白穩定性的交聯處理方法。

背景技術

心臟瓣膜疾病是一種常見的瓣膜衰退疾病。在解剖學上表現為血液通路變窄或瓣膜關閉不全。

心臟瓣膜疾病的治療包括開胸瓣膜置換手術以及經皮心臟瓣膜置換手術。開胸手術對病人創傷大、風險高、恢復慢、需體外循環支持，很多患者無法接受。經皮心臟瓣膜置換手術因為對病人創傷小、風險低，成為未來瓣膜手術的主要趨勢。

生物心臟瓣膜是指一類用于替換人體病變心臟瓣膜的生物醫學材料。生物心臟瓣膜一般由豬心包膜、牛心包膜等通過戊二醛交聯制備而成。

戊二醛交聯處理具有操作簡單，成本低以及膠原蛋白交聯程度高的特點，是目前生物心臟瓣膜化學交聯的行業首選。然而，戊二醛交聯的生物心臟瓣膜存在容易降解以及鈣化的問題，導致生物心臟瓣膜只有10年左右的有效使用年限。戊二醛可以實現膠原蛋白的穩定交聯，但是不能交聯彈性蛋白，導致其有一定技術局限性。

可溶性彈性蛋白主要通過鎖鏈素結構形成不可溶彈性蛋白。有研究表明在體外彈性蛋白前驅體可以在賴氨酰氧化酶作用下可以形成鎖鏈素從而獲得不可溶性彈性蛋白(BiochemicalJournal1978；173:857-62)。

因此，通過優化生物心臟瓣膜的化學交聯方法，特別是開發能夠提高彈性蛋白含量以及結構穩定性的新型材料處理方法，將提升生物心臟瓣膜的整體結構穩定性以及抗鈣化性能，對于科學研究以及相關產業領域的發展具有重大意義，而目前并沒有很好的方法，因此需要改進。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術的不足而提供一種能夠提升生物材料的彈性蛋白含量及抗鈣化性能，潛在地延長其使用壽命的提高生物瓣膜彈性蛋白穩定性的交聯處理方法。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現。

一種提高生物瓣膜彈性蛋白穩定性的交聯處理方法，具體包括以下步驟：

S1、獲取生物材料，并采用柔和摩擦和流體壓力在4℃、100RPM轉速振蕩條件之下蒸餾水清洗2小時，直至沒有可見的粘附的非心包或非膠原組織，同時通過滲壓休克實現對心包組織有效脫細胞；

S2、戊二醛交聯:對步驟S1清洗后的新鮮豬或牛的心包膜使用戊二醛的濃度為0.1％至10％的水溶液或PBS緩沖液進行處理1天至7天；

S3、然后將步驟S2清洗后的生物材料進行彈性蛋白原和賴氨酰氧化酶的原位交聯，使用的彈蛋白原與心包膜的質量投料比為0.01：1至0.5：1，使用的賴氨酰氧化酶與心包膜的質量投料比為0.1g：1mg至10ug：1mg；

S4、將步驟S3處理后的生物材料浸泡茶多酚，使用的茶多酚質量濃度為0.1％-10％，茶多酚通過氫鍵作用吸附于彈性蛋白纖維的疏水段，從而提高彈性蛋白的結構穩定性能；

S5、最后用蒸餾水浸泡清洗，清除沒有反應的茶多酚、彈性蛋白原和賴氨酰氧化酶。

進一步的，在步驟S1中，所述生物材料為動物組織，包括心包膜、瓣膜、腸膜、腦膜、肺膜、血管、皮膚或韌帶的一種或多種。

進一步的，在步驟S4中，所述茶多酚包括單寧酸(TA)、兒茶素(EC)、沒食子兒茶素(EGC)、兒茶素沒食子酸酯(ECG)和沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)的一種或多種。