本發(fā)明涉及到的是一種脊髓治療用雙層膜。
背景技術(shù):
目前促神經(jīng)生長或神經(jīng)再生藥物的最常見給藥途徑為靜脈或鞘內(nèi)注射。也有以凝膠結(jié)合活性因子貼膜敷于脊髓表面、以l-多聚賴氨酸結(jié)合活性因子作為支架植入脊髓,以解決因子通過血腦屏障問題。
藥物遞送系統(tǒng)和干細胞生物支架都可用于治療脊髓損傷,但目前未見兩者結(jié)合使用。干細胞三維支架橋接神經(jīng)的方法和材料中已經(jīng)有類似的組合運用了如(一種用于橋接缺損神經(jīng)的復(fù)合修復(fù)材料及其支架cn201510716279.8)。但是目前三維支架橋接神經(jīng)的治療方法,存在以下缺點:
一方面對已經(jīng)受到損傷(但未死亡)的單個神經(jīng)束,無法達到修復(fù)和治療的目的;另一方面在橋接過程中,因為要對損傷處的脊髓剪切出一個和三維支架形狀類似的——通常是管狀——缺口,因此會對該處未損傷的神經(jīng)細胞和已經(jīng)受到損傷(但未死亡)的神經(jīng)細胞進行清除,結(jié)果造成了該處脊髓細胞的進一步損失。
2、現(xiàn)有載藥系統(tǒng)不能實現(xiàn)藥物的定向釋放,無法保證損傷局部因子的高濃度;
3,多數(shù)載藥系統(tǒng)易于降解,載藥量低,藥物釋放不能貫穿于脊髓損傷修復(fù)過程始終;
4,載藥系統(tǒng)體積過大,可能壓迫脊髓,同時不有利于縫合硬脊膜,導(dǎo)致腦脊液漏形成。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的:
1,提供一種新的脊髓治療用的載藥系統(tǒng),避免采用背景技術(shù)中傳統(tǒng)的載藥系統(tǒng)時,需要對該處未損傷的神經(jīng)細胞和已經(jīng)受到損傷(但未死亡)的神經(jīng)細胞進行清除,以造成了該處脊髓細胞的進一步損失。
2,提供一種新的載藥系統(tǒng),解決藥物的定向釋放、載藥量低的問題。
3,提供一種新的載藥系統(tǒng),解決藥物釋放不能貫穿于脊髓損傷修復(fù)過程始終的問題。
4,提供一種新的載藥系統(tǒng),解決現(xiàn)有載藥系統(tǒng)體積過大,可能壓迫脊髓,同時不有利于縫合硬脊膜的問題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種脊髓治療用雙層膜,包括從上到下的致密外層、內(nèi)層,所述致密外層為聚乳酸膜,所述內(nèi)層為負載種子細胞和介孔生物活性玻璃小球的殼聚糖膜,所述介孔生物活性玻璃小球內(nèi)負載了生物活性因子。
進一步的,雙層膜為方型或者圓形。
進一步的,所述介孔生物活性玻璃小球負載的生物活性因子為神經(jīng)生長刺激因子。
進一步的,所述神經(jīng)生長刺激因子為bfgf、bd-nf、nt-3、igf中的一種或者幾種的組合。
進一步的,雙層膜周邊以不能夠滲透神經(jīng)生長刺激因子和干細胞的醫(yī)用生物膠封閉。
進一步的,所述介孔生物活性玻璃小球替換為乙二醇乳酸共聚物(peg-pla)納米微球。
進一步的,所述種子細胞為臍帶源間充質(zhì)干細胞,即humscs。
進一步的,所述種子細胞選自:許旺細胞、骨髓間充質(zhì)細胞、脂肪間充質(zhì)干細胞、臍帶間充質(zhì)干細胞、神經(jīng)干細胞或誘導(dǎo)多能干細胞中的一種或幾種組合。
該技術(shù)方案將神經(jīng)生長刺激因子雙層膜載體與組織工程干細胞科學(xué)有機結(jié)合,以負載神經(jīng)活性因子的雙層膜支架結(jié)合種子細胞humscs,希望更有效地修復(fù)脊髓損傷。該支架利用殼聚糖良好的組織相容性和干細胞易在其上粘附和增殖的特性,利用生物活性玻璃對生物活性因子(bfgf、bd-nf、nt-3、igf)有效負載與控制持續(xù)以一定濃度釋放特性,通過使其同時具備以下作用:
1,雙層膜可以直接貼敷于損傷脊髓部位,一方面克服了生物活性因子不能通過血腦屏障的問題,另一方面不需要對損傷部位周邊的脊髓進行清除,避免了該處脊髓細胞的進一步損失。
2,根據(jù)生物活性因子作用時限,修復(fù)周邊脊髓細胞需要的有效濃度,科學(xué)設(shè)計介孔生物活性玻璃小球的載藥總量和釋放速度、濃度,提高作用效能;
3,致密外層無法通過活性因子及干細胞,使得活性因子及干細胞只能向內(nèi)層方向(即損傷部位)定向釋放,如圖1中箭頭。
4,雙層膜周邊以醫(yī)用生物膠封閉,以保證活性因子及干細胞不從雙層膜周圍溢出,保證了載藥系統(tǒng)一方面定向釋放,另一方面保證的釋放的時間和濃度;
5,雙層膜具有超薄的特點(厚度不超過2mm),不會因為體積過大壓迫脊髓,同時有利于縫合硬脊膜,防止腦脊液漏形成。
需要做一個特別說明的是,和本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù),為:一種用于橋接缺損神經(jīng)的復(fù)合修復(fù)材料及其支架cn201510716279.8。其公開了一種用于橋接缺損神經(jīng)的復(fù)合修復(fù)材料及其支架,包括:所述復(fù)合材料是由絲素層-膠原層-高分子聚合物層依次排列組成,高分子聚合層呈t型或長方形設(shè)計,應(yīng)用時通過折疊或卷折形成絲素層為內(nèi)層、膠原層為中層、高分子聚合物層為外層的神經(jīng)橋接支架。但是其所要解決的技術(shù)問題,和起到的技術(shù)效果,和本發(fā)明是完全不一樣的。
cn201510716279.8解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)缺損神經(jīng)快速橋接,其實質(zhì)即為背景技術(shù)中介紹的“橋接截斷的神經(jīng)束”。其使用時,先將支架通過折疊或卷折形成絲素層為內(nèi)層、膠原層為中層、高分子聚合物層為外層的神經(jīng)橋接支架,其次將折疊或者券折后的支架兩端和截斷的神經(jīng)束兩端通過外科手術(shù)方法縫合。其中絲素層不僅引導(dǎo)神經(jīng)修復(fù),而且隔開不同神經(jīng),防止形成神經(jīng)瘤。膠原層提供神經(jīng)軸突生長/所需的各種養(yǎng)分。高分子聚合物層,具有良好的力學(xué)性能,提供手術(shù)縫合或吻合所需的力學(xué)強度,并且防止周圍神經(jīng)的侵入,防止纖維疤痕的形成。
本發(fā)明的雙層膜,應(yīng)用于修復(fù)截斷或者部分受損的神經(jīng)束,不需要縫合,直接將雙層膜貼附在神經(jīng)束的受損部位即可。其致密外層用于阻擋內(nèi)層的活性因子及干細胞向該方面滲透并且通過該層膜向外界滲出;內(nèi)層一方面用于在一定時間內(nèi),形成持續(xù)濃度藥物的析出,另一方面向脊髓損傷處提供干細胞。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題,各層在雙層膜中各自的作用和起到的技術(shù)效果,與cn201510716279.8完全不一樣,具有創(chuàng)造性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)和藥物析出運動方向示意圖。
具體實施方式
實施例1:
參考圖1,一種脊髓治療用雙層膜,包括從上到下的致密外層1、內(nèi)層2,所述致密外層1為聚乳酸膜,所述內(nèi)層2為負載種子細胞和介孔生物活性玻璃小球的殼聚糖膜,所述介孔生物活性玻璃小球內(nèi)負載了生物活性因子。所述生物活性因子為神經(jīng)生長刺激因子。雙層膜周邊以醫(yī)用生物膠封閉。所述種子細胞為臍帶源間充質(zhì)干細胞,即humscs。致密外層1用于阻擋內(nèi)層2的活性因子及干細胞向該方面滲透并且通過該層膜向外界滲出,此時,活性因子及干細胞只能向脊髓損傷處運動,達到只向脊髓損傷處提供干細胞和活性因子的目的。
實施例2:
和實施例1相比,實施例2的區(qū)別之處在于,所述介孔生物活性玻璃小球替換為乙二醇乳酸共聚物(peg-pla)納米微球。