[發(fā)明專利]一種生物活性的慢性創(chuàng)面輔料的制備方法及應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910610905.3
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110339392A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 雷波;王敏
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: A61L26/00
• 分類號: A61L26/00;C08J3/075;C08G81/02;C08B37/00;C08L5/04;C08L5/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

本發(fā)明公開了一種生物活性的慢性創(chuàng)面輔料的制備方法及應(yīng)用，該方法首先制備出ε?多聚賴氨酸或聚乙烯亞氨功能化聚醚F127高分子；隨后通過高碘酸鈉氧化海藻酸鈉或普魯蘭多糖得到具有醛基的多糖；接著通過陽離子功能化F127高分子與醛基化聚多糖之間的席夫堿反應(yīng)形成一種具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的水凝膠；最后外泌體通過與陽離子聚合物之間的靜電作用負(fù)載到水凝膠中，制備出一種生物活性抗菌抗光損傷的慢性創(chuàng)面輔料。該方法制得的生物活性抗菌抗光損傷的創(chuàng)面輔料具有優(yōu)異的溫敏、可注射和自愈合等力學(xué)性能，良好的抗菌、抗光損傷以及促進(jìn)創(chuàng)面愈合的作用，因此該水凝膠在抗菌、抗光損傷和促進(jìn)慢性創(chuàng)面愈合中有著很好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于可降解生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物活性的慢性創(chuàng)面輔料的制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

糖尿病的高發(fā)病率已成為威脅患者健康和生活質(zhì)量的嚴(yán)重問題。高血糖引起的微血管功能障礙作為糖尿病并發(fā)癥的主要原因之一，經(jīng)常導(dǎo)致患者的傷口缺血和愈合遲緩。傷口愈合一般需要經(jīng)歷了四個的階段，即凝血期、炎癥期、細(xì)胞增生期和新生組織重塑期，同時也需要血管提供的營養(yǎng)和氧氣。因此，加強(qiáng)糖尿病傷口的血管生成和再血管化對加速慢性傷口愈合至關(guān)重要。糖尿病傷口的傳統(tǒng)臨床治療方法是控制血糖，手術(shù)清創(chuàng)，移植和傷口敷料，其中移植物的早期再血管化決定了手術(shù)后傷口愈合的成功。目前使用的生長因子治療例如堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)和血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)等會促進(jìn)糖尿病傷口血管形成，但也存在著生長因子的遞送，劑量和價格等問題。因此，通過新的策略來促進(jìn)傷口組織中的血管生成和新血管形成從而治療糖尿病傷口已成為一種迫切的需求。

近年來，外泌體作為一種重要的生物活性分子，在傷口愈合中的應(yīng)用備受關(guān)注。間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)衍生的外泌體是納米級的細(xì)胞外囊泡，具有與MSCs相似的有益功能。但與MSCs相比，外泌體顯示出獨有的優(yōu)勢，例如引起免疫反應(yīng)的幾率低，穩(wěn)定性高，易于儲存。此外相關(guān)研究表明外泌體具有作為傷口愈合治療藥物的潛力。例如，來自人類脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞(HASCs)的外泌體通過優(yōu)化成纖維細(xì)胞的功能加速皮膚傷口愈合；另有研究證實了人臍帶血漿(UCB-Exos)通過促進(jìn)血管生成對傷口愈合的有益作用。但是在體內(nèi)清除速度過快和相對短的半衰期，使得外泌體在治療傷口愈合中仍然面臨挑戰(zhàn)。此外，由于傷口愈合需要較長的時間，導(dǎo)致它們在體內(nèi)的功能可能受到損害，以及不能維持游離外泌體的活性。因此，開發(fā)能夠負(fù)載并持續(xù)釋放外泌體的生物活性支架對于傷口愈合的治療是至關(guān)重要的。

生物醫(yī)學(xué)水凝膠敷料已被廣泛研究可作為有效遞送藥物或細(xì)胞的支架，從而達(dá)到治療傷口愈合和重建皮膚組織的功能。水凝膠具有獨特的三維網(wǎng)絡(luò)，高的藥物或細(xì)胞的包埋率以及局部持續(xù)藥物或細(xì)胞的優(yōu)點。然而，大多數(shù)傳統(tǒng)的水凝膠常常缺乏動態(tài)特性，例如自愈合和可注射等性能。另一方面，目前大多數(shù)水凝膠不具有多功能特性，使它們無法成為在傷口愈合和皮膚重建中可以包封藥物或細(xì)胞的理想支架。傷口愈合中理想的水凝膠敷料應(yīng)具有多功能特性，包括一定的機(jī)械性能和孔結(jié)構(gòu)，抗菌，抗光損傷，止血能力，組織粘附，可注射和自愈合，可控的生物降解，持續(xù)生物活性分子釋放和優(yōu)良的生物相容性等。例如，水凝膠的可注射性和粘附能力保證其具有良好的可操作性，并且在愈合過程中不會從傷口脫落；自愈合能力可以賦予敷料損傷后的快速自我恢復(fù)能力，并在傷口愈合過程中保持穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；抗菌活性使得水凝膠輔料具有抗感染的能力；止血能力保證水凝膠輔料在組織損傷后，可迅速控制血液滲出；水凝膠敷料的抗光損傷性能可以保護(hù)細(xì)胞免受傷口愈合過程中紫外線輻射的傷害。此外，水凝膠輔料持續(xù)釋放生物活性因子可以有效地促進(jìn)糖尿病創(chuàng)面的早期血管生成，加速愈合。但是，上述糖尿病創(chuàng)面愈合的多功能水凝膠敷料尚未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種生物活性的慢性創(chuàng)面輔料的制備方法及應(yīng)用，該方法工藝簡單，制得的水凝膠輔料具有優(yōu)異的溫敏、可注射和自愈合等力學(xué)性能、良好的抗菌性能、抗光損傷、止血以及促進(jìn)慢性創(chuàng)面愈合的作用。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種生物活性的慢性創(chuàng)面輔料的制備方法，包括以下步驟：