[發(fā)明專(zhuān)利]去鐵敏緩釋微泡修飾的復(fù)合孔徑靜電紡絲支架及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010020156.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111249533B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔翔;劉建恒;李明;劉鐘陽(yáng);孫國(guó)飛;張里程;唐佩福
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院
• 主分類(lèi)號(hào): A61L27/54
• 分類(lèi)號(hào): A61L27/54;A61L27/18;A61L27/50;D01D5/00;D01D5/34
• 代理公司: 北京市廣友專(zhuān)利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本申請(qǐng)涉及一種去鐵敏緩釋微泡修飾的復(fù)合孔徑靜電紡絲支架及其制備方法，采用乙交酯和/或丙交酯作為單體進(jìn)行聚合反應(yīng)制備聚合物，以上述聚合物作為殼材料，以去鐵敏為核材料，采用快速乳化法制備核殼結(jié)構(gòu)的去鐵敏緩釋微泡；采用含有鐵敏緩釋微泡的芯液和殼液進(jìn)行同軸靜電紡絲，得到去鐵敏靜緩釋微泡修飾靜電紡絲支架；采用激光照射上述靜電紡絲支架進(jìn)行擴(kuò)孔，得到去鐵敏緩釋微泡修飾的復(fù)合孔徑靜電紡絲支架。本申請(qǐng)不僅得到了10?500微米的復(fù)合孔徑的仿生支架，為新骨、血管的生長(zhǎng)提供了良好的條件，而且實(shí)現(xiàn)去鐵敏的釋放能夠在初期具有足夠濃度，并且能夠保持長(zhǎng)時(shí)間的緩釋效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及一種用于骨修復(fù)的組織支架及其制備方法，具體涉及一種去鐵敏緩釋微泡修飾的復(fù)合孔徑靜電紡絲支架及其制備方法。

背景技術(shù)

臨界骨缺損修復(fù)是一種棘手的臨床難題，目前臨界尺寸骨缺損治療的金標(biāo)準(zhǔn)是自體骨移植。然而，供區(qū)骨組織數(shù)量有限，術(shù)后供區(qū)骨缺損、疼痛、感染等多種并發(fā)癥嚴(yán)重限制了自體骨移植的推廣應(yīng)用。而在臨界尺寸骨缺損的修復(fù)中，移植物血管化不足易導(dǎo)致死骨形成、肢體功能難以恢復(fù)，因此，研發(fā)具有良好血管化及功能化的移植物成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。骨組織工程技術(shù)不斷發(fā)展為改善移植物血管化及功能化性能、提高臨界尺寸骨缺損治療效果提供了新策略。骨缺損修復(fù)過(guò)程中，血管生成對(duì)成骨及功能化具有重要的啟動(dòng)和促進(jìn)作用。然而，目前的骨組織工程支架植入體內(nèi)后，血管化能力不足，難以滿(mǎn)足臨床需要，研究表明，成分、結(jié)構(gòu)仿生及良好的激活因子緩釋性能是提高骨組織工程支架血管化和功能化的有效方法。因此，研發(fā)具有成分結(jié)構(gòu)仿生、緩釋促血管生成激活因子的骨組織工程支架具有非常重要的意義。

中國(guó)專(zhuān)利2009100401133公開(kāi)了一種基于自體細(xì)胞的人工關(guān)節(jié)軟骨及其制備方法，其將含有細(xì)胞因子的水溶膠溶液通過(guò)噴墨打印的方式引入靜電紡絲獲得的含交聯(lián)劑的纖維上獲得仿生支架。中國(guó)專(zhuān)利2018100827366公開(kāi)了一種載淫羊藿苷和去鐵胺的聚乳酸基骨組織支架及制備方法和應(yīng)用，其在聚多巴胺層修飾的聚乳酸微米纖維支架在表面固定淫羊藿苷和去鐵胺，聚多巴胺層提高了材料的親水性能和成血管能力。但上述方案中激活因子都設(shè)置在支架表面，在前期基本全部釋放導(dǎo)致無(wú)法發(fā)揮緩釋效果。中國(guó)專(zhuān)利201210180611X公開(kāi)了一種微納米纖維骨修復(fù)支架及其制備方法，其在靜電紡絲液中添加具有含有激活因子的核殼結(jié)構(gòu)的顆粒制備了包埋核殼顆粒的支架。中國(guó)專(zhuān)利2017110984759公開(kāi)了一種載藥型靜電紡絲引導(dǎo)組織再生膜的制備方法，其在靜電紡絲液中添加天然納米管負(fù)載激活因子制備了包埋核殼顆粒的纖維膜。上述方案將在于激活因子的物質(zhì)包埋于纖維中能夠顯著改善激活因子的緩釋功能，但負(fù)責(zé)激活因子的載體物質(zhì)包埋在纖維中，對(duì)纖維的形貌、力學(xué)性能有影響，而且存在初期激活因子釋放不足的情況。中國(guó)專(zhuān)利2017110518241公開(kāi)了一種促進(jìn)軟骨再生的納米纖維支架的制備方法，其采用Nell-1負(fù)載的殼聚糖納米顆粒溶液作為芯層紡絲液，膠原/PLLA-CL混合液作為殼層紡絲液，然后通過(guò)同軸靜電紡絲制備具有芯-殼層間結(jié)構(gòu)。中國(guó)專(zhuān)利2014102896080公開(kāi)了一種用于牙周組織的生物支架材料及其制備方法，其由殼層溶液和芯層榮鱷魚(yú)通過(guò)同軸靜電紡絲制成，殼層溶液和芯層溶液是將各含有一種基因質(zhì)粒的載體復(fù)合物納米微球分別溶液與可降解的有機(jī)高分子溶劑中混勻后制得。上述方案將含有激活因子的載體通過(guò)同軸靜電紡絲設(shè)置在纖維芯層，其能夠更好的實(shí)現(xiàn)激活因子的緩釋效果，但由于纖維殼層的阻隔，初期激活因子釋放不足的情況加劇。因此，激活因子如何在初期能夠保持一定濃度而又能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的緩釋需要進(jìn)一步研究。

骨的超微結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，兼具宏觀孔隙(孔徑100微米)和微觀孔隙(孔徑20微米)，互相連通開(kāi)放的孔隙有利于骨組織生長(zhǎng)。骨組織再生情況與支架的孔隙率和孔徑密切相關(guān)。其中，新骨形成的最佳孔徑為100-350微米，大于400微米的孔隙更有利于血管生成，進(jìn)而促進(jìn)骨組織再生。常規(guī)靜電紡絲支架的孔徑較小，阻礙細(xì)胞進(jìn)入與組織生長(zhǎng)。因此，只有增大材料孔徑及孔隙率才能促進(jìn)細(xì)胞在支架上的遷移與增殖，并有利于血管化及骨修復(fù)。目前增加靜電紡絲支架孔徑的方法主要由圖案化接收裝置、鹽析法、超聲法、激光致孔等多種方法。但擴(kuò)孔方法通常僅實(shí)現(xiàn)擴(kuò)孔的目的，對(duì)激活因子的釋放很少有相關(guān)研究報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容