[發明專利]緩釋抗菌型脫細胞基質生物材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110556751.1
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113274552A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 郭瀛軍;呂國忠;王健沛;陳曉璐;唐曉鈺;葉海雁;劉抗
• 申請（專利權）人: 浙江德普斯醫療科技股份有限公司
• 主分類號: A61L27/36
• 分類號: A61L27/36;A61L27/54;A61L27/58
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 徐穎聰

本發明提供一種緩釋抗菌型脫細胞基質生物材料及其制備方法，其中，制備方法包括：步驟S1，提供生物組織，并對所述生物組織進行脫細胞和病毒滅活處理；步驟S2，對處理后的所述生物組織進行等離子體處理，以對所述生物組織的表面進行改性，得到脫細胞基質；步驟S3，將所述脫細胞基質浸漬在緩釋抗菌水溶液中，所述緩釋抗菌水溶液中含有有機緩釋介質和抗菌劑以及弱酸，以便所述有機緩釋介質負載在所述脫細胞基質表面且所述抗菌劑負載在所述有機緩釋介質表面，所述弱酸為稀醋酸、稀鹽酸或稀乳酸，濃度為0.01～1mol/L；步驟S4，將浸漬后的所述脫細胞基質取出，并經真空冷凍干燥和滅菌后，得到所述緩釋抗菌型脫細胞基質生物材料。

技術領域

本發明涉及生物醫藥技術領域，具體涉及一種緩釋抗菌型脫細胞基質生物材料及其制備方法。

背景技術

脫細胞基質生物材料的研究是組織功能領域的一項重要突破，相比于傳統不可吸收高分子材料，脫細胞基質生物材料植入體內后充當臨時組織支架，伴隨著補片材料的降解，宿主細胞浸潤其中并產生自體膠原纖維。這樣的內源性組織重塑過程可實現早期局部快速再血管化、吞噬細胞早期進入，細菌生物膜難以形成，因此具備一定的耐受感染性。

但不可否認的是，脫細胞基質生物材料僅是部分耐受感染而不是抗感染，其自身并沒有抗微生物活性，非交聯脫細胞基質生物材料在感染環境中能被細菌分泌的膠原酶消化而快速崩解。因此，脫細胞基質生物材料亟需提升抗感染性。

針對該問題，CN102014790A和CN101623518A分別公開了利用納米銀、銀離子等抗菌金屬粒子浸潤脫細胞基質生物材料，以提高生物補片抗感染性的方法。體外抗菌實驗和動物實驗結果表明可降低脫細胞基質生物材料感染率，提高污染創面修復成功率。這一改良生物補片抗感染效果令人滿意，但由于抗菌成分僅為吸附至材料網狀結構，結合較為松散，在植入后短時間內釋放大量抗菌成分，致使修復區后期抗菌效果較差。

另外，Zhou等(Ann Surg.May 2011；253(5):1033-1041)將納米銀與豬小腸粘膜脫細胞基質進行混合，顯示出良好的主動抗菌效果。但由于其采用混合法，因此納米銀與豬小腸粘膜脫細胞基質結合不夠緊密，在較短時間內會釋放大量納米銀，使得后期的抗菌效果有限，需要進一步改進。

對生物醫學材料進行改性可使其獲得某種特殊性能，例如抗菌性等。目前常用的改性方法為化學交聯法。CN103751844A公開了一種抗菌抗降解的豬小腸粘膜脫細胞基質制備方法及其應用。該發明以京尼平、多巴胺和納米銀處理的豬小腸粘膜脫細胞基質制備抗菌抗降解生物材料，多巴胺具有粘滯性，可通過化學鍵的作用將抗菌成分綁定至膠原纖維支架，實驗證實其抗降解性能和抗菌性能均相對于天然的豬小腸粘膜脫細胞基質顯著增強，且能夠在高應力部位組織修復中應用。但是，該方法得到的脫細胞基質生物材料相較于非交聯材料在應用于受污染的表面時，顯著提高修復區感染率，這可能是由于交聯會縮小材料的孔隙，過小的孔隙不利于細胞侵入實現早期血管化，且易于細菌定植，形成細菌生物膜。

因此，有必要開發出一種能夠釋放速率可控、抗菌效果好、且能夠應用于受污染表面的抗菌生物材料及其制備方法。

發明內容

與其他改性方法比較，等離子技術有工藝簡單、操作簡便、易于控制、對環境無污染等優點，因此等離子技術在生物醫學材料的應用越來越廣泛。本發明人等經研究發現：等離子體在軟組織材料、人血管系統材料、醫用膜材料、組織引導材料、生物傳感器材料、骨修復和替換材料、齒科材料等生物材料表面改性中的應用是切實可行的。例如，在血管組織工程材料改性方面，利用CF4等離子體處理可獲得氟化表面或類似聚四氟乙烯的表面；表面引入的含氟基團又可用Ar等離子體可控地去除，由此可獲得一系列不同濕潤性的表面，適用于用作特定場合的生物醫用材料。另外，用全氟烴等離子體處理聚對苯二甲酸乙二醇酯膜，研究其表面濕潤性的變化對生物相容性的影響，發現處理后膜吸附白蛋白的保留時間延長，增加了其抗凝血性，且等離子體修飾無毒、無不良反應。

本發明人等在上述研究的基礎上，完成了本發明。