[發明專利]基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS的關節軟骨定向修復系統

有效

• 申請號: 202210976885.3
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN115192772B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 金曉強;葉招明;章增杰;陳家煜;滕王鍶源;徐堅翔;章文侃;周皓;俞小華;徐建斌
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61L27/20
• 分類號: A61L27/20;A61L27/02;A61L27/18;A61L27/22;A61L27/50;A61L27/52;A61L27/58
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅

1.一種基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統，其特征在于：所述系統包括導電水凝膠、無菌導線及脈沖直流電源，所述導電水凝膠是使用氧化石墨烯GO、苯胺Aniline、多巴胺DA作為原料先制備得到一種具有多層核殼結構的納米導電功能填料，再將其與醛基化透明質酸OHA、兒茶酚改性殼聚糖DCS、明膠Gelatin復合，通過席夫堿反應制得的一種可注射導電水凝膠材料PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS。

2.根據權利要求1所述的PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統，其特征在于：將所述導電水凝膠材料注射于所需修復的關節軟骨，通過無菌導線連接至脈沖直流電源從而得到關節軟骨定向修復系統。

3.根據權利要求1所述的基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統，其特征在于：所述導電水凝膠的具體制備步驟包括如下：

1）首先取GO于去離子水中，攪拌、超聲分散均勻，再加入植酸，在劇烈攪拌、渦旋和超聲三重工藝下進行分散，然后加入Aniline單體，繼續在劇烈攪拌、渦旋和超聲三重工藝下進行分散，最后滴加引發劑溶液，劇烈攪拌條件下實現具有高分散性的PAni-GO納米填料的制備，離心洗滌；使用等量去離子水進行重新分散，加入DA，在攪拌條件下反應4-8 h，離心得到PDA-PAni-GO納米功能填料；

2）在避光條件下，將透明質酸HA使用去離子水溶解，再于攪拌條件下加入高碘酸鈉對其進行氧化反應，加入乙二醇反應1小時終止反應，使用去離子水進行透析，通過凍干得到OHA樣品；

3）將PDA-PAni-GO納米填料分散于DCS-Gelatin/PBS溶液中；同時利用OHA樣品制備OHA/PBS溶液；

4）將上述步驟3）中兩種溶液進行等體積混合注入所需修復軟骨部位，同時接入無菌導線連接至脈沖直流電源，溶液通過席夫堿反應實現凝膠化得到導電水凝膠，形成關節軟骨定向修復系統。

4. 根據權利要求3所述的基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統，其特征在于：步驟1）GO的濃度為0.001-0.005 g/ml，植酸的濃度為0.1-0.5 g/ml，Aniline的濃度為0.003-0.01 g/ml，DA的濃度為0.001-0.004 g/ml，其中引發劑為過硫酸鹽類，包括過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀，濃度為0.00075-0.0015 g/ml。

5. 根據權利要求3所述的基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統其特征在于：步驟1）中所述的劇烈攪拌速率不低于2000r/min，攪拌時間15-30min；渦旋時間15-30min；超聲功率50-150W，超聲時間15-30min。

6. 根據權利要求3所述的基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統，其特征在于：步驟1）中DA自聚合時的攪拌速率不小于1000 r/min。

7. 根據權利要求3所述的基于PDA-PAni-GO/OHA/Gelatin/DCS水凝膠的關節軟骨定向修復系統，其特征在于：步驟2）HA的濃度為0.01-0.03 g/ml，高碘酸鈉0.02-0.04 g/ml，乙二醇用量為每200ml反應溶液需要3-7 ml，氧化反應的時間控制在24-48 h，攪拌速率控制在500-1000 r/min。