[發明專利]一種仿生全成型三相結構人工韌帶及其制備方法

有效

• 申請號: 201910312118.0
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN110037830B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 林婧;黃云帆;謝曉靜;勞繼紅;王璐
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61F2/08
• 分類號: A61F2/08
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

本發明提供了一種仿生全成型三相結構人工韌帶及其制備方法，其特征在于，具有三相、核?殼管狀結構，所述的三相結構即兩段端部骨隧道編織段和關節腔纖維束段；所述的核?殼管狀結構可在一體化制備殼層三相管狀編織物的同時在其內部引入三相小徑編織束作為核層。編織所用紗線具有不同的降解周期，可通過改變紗線配比以及裝錠方式設計人工韌帶的結構，使其具有良好的力學性能且實現周期可控梯度化降解，產生利于韌帶細胞長入的三維通道，達到降解速率與自身組織再生速率相匹配的目的。織造完成后對試樣進行清洗、熱定型等后處理，最終制備得到一種仿生全成型三相結構人工韌帶。

技術領域

本發明涉及一種用于治療前交叉韌帶損傷的仿生全成型三相結構人工韌帶及其制備方法，屬于生物醫用紡織品制備技術領域。

背景技術

前交叉韌帶(ACL)是膝關節內重要的韌帶結構，主要功能是控制膝關節旋轉，防止股骨后移或脛骨過度前移，維持膝關節穩定并協助控制膝關節旋轉運動和側方運動。在體育運動及日?；顒又校敖徊骓g帶損傷十分常見。前交叉韌帶損傷會降低膝關節穩定性，嚴重影響其運動功能。前交叉韌帶為致密結締組織，血管化程度低，難以內源性愈合，因此85％的前交叉韌帶撕裂都需要通過手術進行重建。自體移植和異體移植物具有良好生物相容性，為臨床首選，但存在取材受限、免疫排斥、對供區造成損傷等固有缺陷，而人工韌帶由于其不存在來源不足的缺陷、、無疾病傳播風險、機械強度高、早期重建效果好等明顯優勢，逐漸引起人們的重視。

目前臨床上使用的人工韌帶為LARS、Gore-Tex等人工韌帶，均采用的不可降解材料，易磨損產生顆粒碎片，引起長期炎癥反應，且存在應力屏蔽效應，影響組織良好再生。為規避不可降解材料缺陷，可降解人工韌帶逐漸成為近年來研究熱點?？山到獠牧显谥踩牒罂芍饾u降解，降解產物隨自身代謝排出體外，為自體細胞、組織再生提供空間。目前關于可降解人工韌帶的研究集中于組織工程人工韌帶，仿生設計主要為材料仿生，促進組織再生仍需依靠脫細胞基質、膠原和生長因子等仿生材料，且存在力學性能不足、韌帶降解時間與新生組織生長速度不相匹配等問題。僅利用結構仿生促進組織良好再生，且具有高強度的可降解人工韌帶尚未見報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種治療前交叉韌帶損傷疾病的仿生全成型三相結構人工韌帶及其制備方法。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種仿生全成型三相結構人工韌帶，其特征在于，包括由位于中部的關節腔纖維束段及位于兩端的骨隧道編織段組成的三相結構，該三相結構為由核層及殼層組成的管狀結構；殼層為三相管狀編織物，三相管狀編織物的中部為纖維束段，兩端為編織段；核層為三相小徑編織束，三相小徑編織束的中部為纖維束段，兩端為編織段；殼層包裹在核層外。

優選地，所述三相小徑編織束的纖維束段與兩端的編織段之間的兩相交界處采用全成型編織方法實現清晰過渡。

優選地，所述三相小徑編織束中每根編織束的直徑為0.5-3mm。

優選地，所述三相管狀編織物的纖維束段與兩端的編織段之間的兩相交界處采用全成型編織方法實現清晰過渡。

優選地，所述三相管狀編織物的直徑為3-9mm。

優選地，在制備所述三相管狀編織物的同時在其內部引入1-217根所述三相小徑編織束作為核層。

優選地，所述三相管狀編織物所用紗線和所述三相小徑編織束所用紗線由具有不同降解周期的紗線一、紗線二和紗線三按照特定比例配置而成，紗線一、紗線二和紗線三的降解周期依次為：5-18個月、3-11個月、1-8個月，在編織結構中紗線一、紗線二和紗線三所占比例依次為：50-80％、20-50％、10-30％。

優選地，所述紗線一、紗線二和紗線三選自以下組分材料：