專利名稱:含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于橋接缺損神經(jīng)的醫(yī)用神經(jīng)移植物。
背景技術(shù):
臨床上由于外傷(或手術(shù))導(dǎo)致的周圍神經(jīng)缺損較為常見,但當(dāng)中長距離的神經(jīng)缺損不能依靠端對端的縫合來彌補神經(jīng)缺失時,就不得不依靠移植物來橋接修復(fù)。尋找和研制較為合適的移植物問題雖然已有一百多年的歷史了,但除了自體神經(jīng)成為首選的神經(jīng)缺損橋接移植物外,至今在人類自身仍未找到較為理想、并得到共認和在臨床上廣泛應(yīng)用的神經(jīng)移植替代物。就自體神經(jīng)移植中,因為供移植用的神經(jīng)來源有限、組織結(jié)構(gòu)和尺寸難以匹配、移植供區(qū)長期失神經(jīng)支配等原因,也未能在臨床上廣泛使用。
隨著組織工程學(xué)的出現(xiàn)和發(fā)展,為構(gòu)建自體神經(jīng)移植替代品提供了一條新的出路。近二十多年來,人們試用于周圍神經(jīng)組織工程的生物可降解材料通常為一些高分子聚合物,包括它們的共聚物和衍生物約十多種;其中包括聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、殼聚糖、明膠、硅膠等材料(例如中國專利CN1126515C等),但在實際使用中還都存在著各自不同的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用效果好,與人體有著良好的生物相容性且具有優(yōu)良的生物降解性能的含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物及其制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物,由導(dǎo)管或?qū)Ч芘c纖維支架組成,其特征是導(dǎo)管和纖維支架中至少一種含有蠶絲絲素蛋白成分。
導(dǎo)管由蠶絲絲素蛋白成分組成。導(dǎo)管中還含有殼聚糖成分。纖維支架是蠶絲絲素蛋白纖維。
一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是包括下列步驟①將蠶絲制成蠶絲絲素蛋白纖維;②將蠶絲絲素蛋白纖維制備成含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管。
步驟②中還加入殼聚糖成分,制成的含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管中還含有殼聚糖成分。
制得的導(dǎo)管還與纖維支架組合,即將纖維支架嵌入含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管中。纖維支架是蠶絲絲素蛋白纖維。
一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是包括下列步驟①將蠶絲制成蠶絲絲素蛋白纖維,得蠶絲絲素蛋白纖維支架;②將蠶絲絲素蛋白纖維支架嵌入聚乙醇酸、聚乳酸、殼聚糖或甲殼素成分的導(dǎo)管中。
天然蛋白蠶絲是我國傳統(tǒng)的飼育產(chǎn)品.也是蛋白纖維中的主要品種、絲素蛋白占蠶絲重量的70%-80%.它是人們利用的實質(zhì)材料。絲素蛋白由18種氨基酸所組成,經(jīng)我們的實驗研究表明它具有良好的生物親和性.無毒,無污染,可生物降解,制得的人工神經(jīng)移植物有較好的使用效果。根據(jù)文獻檢索,國內(nèi)外,還沒有發(fā)現(xiàn)用蠶絲絲素蛋白制備人工神經(jīng)移植物,來治療神經(jīng)損傷。本發(fā)明的產(chǎn)品所用材料為高純度蠶絲絲素,它為天然可降解性材料,與人體有著良好的生物相容性。制得的產(chǎn)品不含有由于制備工藝帶入的外源性毒、副作用物質(zhì)。導(dǎo)管管壁具有豐富微孔的三唯結(jié)構(gòu),為神經(jīng)細胞生長過程所需的營養(yǎng)物質(zhì)的輸送提供了必須的途徑,使用效果好。為神經(jīng)細胞的生長提供了必要的誘導(dǎo)作用和必須的生長空間。
我們將以上制得的產(chǎn)品在體外與神經(jīng)組織細胞聯(lián)合培養(yǎng),經(jīng)形態(tài)觀察、酸代謝活力測定、神經(jīng)生長因子的表達測定,顯示該產(chǎn)品具有良好的組織相容性。大鼠動物體內(nèi)使用該產(chǎn)品修復(fù)坐骨神經(jīng)3厘米距離缺損,標明該產(chǎn)品能有利于神經(jīng)再生,導(dǎo)致恢復(fù)損傷神經(jīng)功能的恢復(fù),同時該產(chǎn)品具有很好的生物相容性。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例方式實施例1(1)蠶絲絲素纖維的制備(按常規(guī)方法制備或市購成品蠶絲絲素纖維)或如下方法制備將蠶絲在弱堿溶液(0.1~10%碳酸鈉或0.1~10%碳酸鉀)中50~100℃加熱處理,然后將處理后的纖維用蒸餾水清洗得到絲素蛋白纖維,一部分進入步驟(2)使用,一部分作為纖維支架進入步驟(3)使用。
(2)蠶絲絲素蛋白導(dǎo)管的制備將上述制備的部分蠶絲絲素蛋白纖維于25-80℃(例25℃、50℃、80℃)下,溶解在氯化鈣、乙醇和水的三元體系中(摩爾比是氯化鈣∶乙醇∶水=1∶2∶8),溶解時間為0.5~6小時(例0.5、3、6小時)將溶解的混合溶液裝入纖維素膜袋,用蒸餾水透析。然后將透析后的絲素溶液注入模具,經(jīng)干燥后進行成型加工;再將初步成型的絲素蛋白導(dǎo)管放入50∶50(V/V)的甲醇和氫氧化鈉(1mol/L)溶液處理一定時間(5分鐘~2小時)后,然后先后用氫氧化鈉(1mol/L)溶液、50mmol/L磷酸鹽緩沖液及蒸餾水清洗,得到蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管。
(3)、組合將制得的蠶絲絲素蛋白纖維支架嵌入含絲素蛋白的導(dǎo)管中,組合成蠶絲絲素神經(jīng)移植物。
實施例2一種含蠶絲絲素導(dǎo)管的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,制備方法包括下列步驟(1)、蠶絲絲素蛋白導(dǎo)管的制備按實施例1相同方法得到蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管。
(2)、直接將絲素蛋白的導(dǎo)管導(dǎo)管用于神經(jīng)再生,或在其內(nèi)部填充其他物質(zhì)用于神經(jīng)再生。
或?qū)⒅频玫男Q絲絲素蛋白的導(dǎo)管嵌入其他材料(例聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、殼聚糖、甲殼素)制得的纖維支架用于神經(jīng)再生。有關(guān)聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、殼聚糖制得纖維支架方法同中國專利CN1126515C的內(nèi)容。甲殼素制得纖維支架方法為將殼聚糖在弱酸溶液中溶解,弱酸是醋酸(或磷酸、檸檬酸、乳酸),濃度為2~15%(例2%、8%、15%),然后將溶液通過濕法紡絲工藝加工成殼聚糖纖維;再將得到的殼聚糖纖維放入醋酐的醇溶液中進行乙酰化反應(yīng),反應(yīng)溫度為0~60℃(例0℃、30℃、60℃),反應(yīng)時間為0.5~6小時(例0.5小時、2小時、4小時、6小時)。醋酐的醇溶液中,醋酐的濃度為1~50%(例1%、20%、40%、50%),醇溶液為甲醇(或乙醇)。乙?;磻?yīng)后用水清洗,然后放入1mol/L的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中24小時,用水清洗干凈,干燥得到甲殼素纖維(即纖維支架)。
實施例3一種含蠶絲絲素導(dǎo)管的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,制備方法包括下列步驟(1)、含蠶絲絲素蛋白導(dǎo)管的制備將按實施例1相同方法得到的蠶絲絲素蛋白纖維于25-80℃(例25℃、50℃、80℃)下,溶解在氯化鈣、乙醇和水的三元體系中(摩爾比是氯化鈣∶乙醇∶水=1∶2∶8),溶解時間為0.5~6小時(例0.5、2、6小時)將溶解的混合溶液裝入纖維素膜袋,用蒸餾水透析,得蠶絲絲素蛋白溶液。
將殼聚糖用弱酸溶解,弱酸是醋酸(或磷酸、檸檬酸、乳酸),濃度為1~15%(例1%、8%、15%),然后將殼聚糖溶液于蠶絲絲素蛋白溶液按一定重量比混合(例1∶2、1∶1、2∶1)。然后將上述混合液注入模具,經(jīng)冷凍干燥進行成型加工;再將初步成型的導(dǎo)管放入50∶50(V/V)的甲醇和氫氧化鈉(1mol/L)溶液處理一定時間(5分鐘~2小時)后,然后先后用氫氧化鈉(1mol/L)溶液、50mmol/L磷酸鹽緩沖液及蒸餾水清洗,得到含蠶絲絲素蛋白的復(fù)合導(dǎo)管。
(2)、直接將含絲素蛋白的復(fù)合導(dǎo)管用于神經(jīng)再生,或在其內(nèi)部填充其他物質(zhì)用于神經(jīng)再生。
或?qū)⒅频玫暮z素蛋白的復(fù)合導(dǎo)管嵌入其他材料(例聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、殼聚糖、甲殼素)制得的纖維支架用于神經(jīng)再生。
實施例4一種含蠶絲絲素纖維支架的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,包括下列步驟(1)按實施例1相同方法得到蠶絲絲素蛋白纖維(即纖維支架)。
(2)將制得的蠶絲絲素蛋白的纖維支架嵌入其他材料(例聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、殼聚糖、甲殼素)制得的導(dǎo)管中用于神經(jīng)再生。聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、殼聚糖制得導(dǎo)管方法同中國專利CN1126515C的內(nèi)容。甲殼素制得導(dǎo)管方法為將殼聚糖用弱酸溶解,弱酸是醋酸(或磷酸、檸檬酸、乳酸),濃度為2~15%(例2%、8%、15%),然后將溶液通過管狀成型模具,并在堿性凝固液中成型,堿性凝固液為含氫氧化鈉8~20%的溶液(或氫氧化鉀8~20%或碳酸鈉8~20%,還可同時含有乙醇5~30%),成型后將導(dǎo)管用水清洗,得殼聚糖導(dǎo)管;再將得到的殼聚糖導(dǎo)管放入醋酐的醇溶液中進行乙?;磻?yīng),反應(yīng)溫度為0~60℃(例0℃、30℃、60℃),反應(yīng)時間為0.5~6小時(例0.5小時、2小時、4小時、6小時)(反應(yīng)的時間和溫度影響甲殼素的乙酰度,反應(yīng)時間長、反應(yīng)溫度高,則甲殼素的乙酰度高,反之,則乙酰度低,可以根據(jù)需要得到不同乙酰度的甲殼素)。醋酐的醇溶液中,醋酐的濃度為1~50%(例1%、20%、40%、50%),醇溶液為甲醇(或乙醇)。乙?;磻?yīng)后用水清洗,然后放入1mol/L的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中24小時,用水清洗干凈,干燥得到甲殼素導(dǎo)管。
權(quán)利要求
1.一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物,由導(dǎo)管或?qū)Ч芘c纖維支架組成,其特征是導(dǎo)管和纖維支架中至少一種含有蠶絲絲素蛋白成分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用神經(jīng)移植物,其特征是導(dǎo)管由蠶絲絲素蛋白成分組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)用神經(jīng)移植物,其特征是導(dǎo)管中還含有殼聚糖成分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用神經(jīng)移植物,其特征是纖維支架是蠶絲絲素蛋白纖維。
5.一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是包括下列步驟①將蠶絲制成蠶絲絲素蛋白纖維;②將蠶絲絲素蛋白纖維制備成含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是步驟②中還加入殼聚糖成分,制成的含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管中還含有殼聚糖成分。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是制得的導(dǎo)管還與纖維支架組合,即將纖維支架嵌入含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是纖維支架是蠶絲絲素蛋白纖維。
9.、一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物的制備方法,其特征是包括下列步驟①將蠶絲制成蠶絲絲素蛋白纖維,得蠶絲絲素蛋白纖維支架;②將蠶絲絲素蛋白纖維支架嵌入聚乙醇酸、聚乳酸、殼聚糖或甲殼素成分的導(dǎo)管中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含蠶絲絲素的醫(yī)用神經(jīng)移植物及其制備方法,產(chǎn)品由導(dǎo)管或?qū)Ч芘c纖維支架組成,其特征是導(dǎo)管和纖維支架中至少一種含有蠶絲絲素蛋白成分。制備方法包括將蠶絲制成蠶絲絲素蛋白纖維;將蠶絲絲素蛋白纖維制備成含蠶絲絲素蛋白的導(dǎo)管,制得的導(dǎo)管與纖維支架組合等步驟。本發(fā)明的產(chǎn)品所用材料為高純度蠶絲絲素,它天然可降解性材料,與人體有著良好的生物相容性。制得的產(chǎn)品不含有由于制備工藝帶入的外源性毒、副作用物質(zhì)。導(dǎo)管管壁具有豐富微孔的三唯結(jié)構(gòu),為神經(jīng)細胞生長過程所需的營養(yǎng)物質(zhì)的輸送提供了必須的途徑,使用效果好,為神經(jīng)細胞的生長提供了必要的誘導(dǎo)作用和必須的生長空間。
文檔編號A61L27/22GK1742690SQ20051009468
公開日2006年3月8日 申請日期2005年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者顧曉松, 楊宇民, 張沛云, 丁斐, 劉炎, 劉梅, 陳雪梅, 王曉冬 申請人:南通大學(xué)