本發(fā)明涉及一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法,屬于醫(yī)用材料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
周圍神經(jīng)損傷是臨床常見的致殘性疾病,與中樞神經(jīng)系統(tǒng)相比,周圍神經(jīng)結(jié)構(gòu)較簡單,也比較容易再生,隨著顯微外科設(shè)備和技術(shù)的發(fā)展,周圍神經(jīng)損傷的臨床治療效果不斷提高。對缺損間隙較短者,可直接精細(xì)縫合或小間隙套管修復(fù);缺損距離較長時,則需采用神經(jīng)組織移植或神經(jīng)導(dǎo)管橋接,用導(dǎo)管修復(fù)神經(jīng)缺損的優(yōu)點:①管徑可調(diào)節(jié),適應(yīng)不同直徑的神經(jīng);②長度可調(diào)節(jié),吻合口無張力縫合;③防止周圍纖維瘢痕組織侵入,引導(dǎo)軸突定向生長;④利于內(nèi)源性神經(jīng)活性分子聚集,同時隔離周圍的神經(jīng)生長抑制分子;⑤避免自體神經(jīng)、脈管等移植帶來的新痛苦和風(fēng)險;⑥手術(shù)操作簡化省時。
設(shè)計外周神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管,要達(dá)到最佳的促進(jìn)再生效果,需要考慮許多重要因素:首先,管道必須與自然神經(jīng)的尺寸和機械剛性相匹配,具有良好的生物相容性,異物反應(yīng)輕微,以及可以被吸收;其次,使用合成材料作為神經(jīng)導(dǎo)管往往導(dǎo)致種植體周圍慢性異物反應(yīng),而有天然存在的細(xì)胞外基質(zhì)的生物導(dǎo)管,提供重要的再生信號,利于細(xì)胞遷移和神經(jīng)修復(fù);最后,該材料必須允許足夠的營養(yǎng)物運輸,提供神經(jīng)營養(yǎng)因子,內(nèi)部構(gòu)造能促進(jìn)軸突再生。但是現(xiàn)有的神經(jīng)導(dǎo)管孔隙率較差,且降解速率較慢,無法滿足現(xiàn)有治療中高效快速的治療目的,所以制備一種孔隙連通率較高,降解速率較快的神經(jīng)導(dǎo)管很有必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有神經(jīng)導(dǎo)管孔隙率較差,且降解速率較慢的問題,提供了一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:
(1)按質(zhì)量比1:50,將干燥銀耳與幾丁質(zhì)酶溶液攪拌混合,調(diào)節(jié)ph至5.0,油浴加熱后升溫滅酶處理,靜置冷卻至室溫,離心分離收集上層清液,按體積比1:8,將上層清液與正丁醇攪拌混合,冰水浴處理并過濾得濾餅,干燥并碾磨過篩,得銀耳提取粉末;
(2)按重量份數(shù)計,分別稱量5~8份銀耳提取粉末、45~50份質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%乙酸溶液、5~10份殼聚糖和45~50份去離子水?dāng)嚢杌旌系没旌弦海瑢⒒旌弦哼^濾得濾液并置于噴霧干燥器中,噴霧干燥制備得包覆改性粉末;
(3)按質(zhì)量比1:15,將脫膠蠶絲與10mol/l溴化鋰溶液攪拌混合,水浴加熱得蠶絲混合液,透析處理收集截留液得絲素蛋白溶液,按質(zhì)量比1:8,將明膠添加至絲素蛋白溶液中,攪拌混合并水浴加熱得凝膠混合液;
(4)按質(zhì)量比1:10,將包覆改性粉末與凝膠混合液混合,超聲分得分散液,將分散液澆注至模具中,冷凍干燥并紫外滅菌輻照處理,即可制備得一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料。
步驟(1)所述的幾丁質(zhì)酶溶液酶活性為25u/ml。
步驟(2)所述的過濾采用的是孔徑為0.35μm的微孔濾膜。
步驟(2)所述的噴霧干燥進(jìn)口溫度為110~115℃,出口溫度為55~65℃,進(jìn)料速度為2ml/min,空氣流量為350l/h。
步驟(4)所述的冷凍干燥溫度為-80~-75℃。
步驟(4)所述的紫外滅菌輻照量為500μw/m2。
本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:
(1)本發(fā)明以銀耳為原料,通過提取銀耳多糖并負(fù)載至殼聚糖內(nèi)部形成微球,再經(jīng)包覆改性后分散制備神經(jīng)導(dǎo)管,在包覆外殼殼聚糖材料自我降解被人體吸收后,內(nèi)部銀耳多糖進(jìn)行釋放清除神經(jīng)導(dǎo)管中游離的自由基,提高抗脂質(zhì)過氧化作用,同時負(fù)載固定至材料表面,修復(fù)損傷的神經(jīng)因子,促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞再生活性引導(dǎo)神經(jīng)再生,有效提高神經(jīng)導(dǎo)管對神經(jīng)細(xì)胞的促再生功能,縮短神經(jīng)細(xì)胞修復(fù)時間。
(2)本發(fā)明制備的銀耳改性微球,表面包覆的殼聚糖經(jīng)分解后將內(nèi)部材料釋放,使神經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)部形成均勻連通的孔隙結(jié)構(gòu),構(gòu)造與神經(jīng)組織內(nèi)部環(huán)境相似的結(jié)構(gòu),有效提高神經(jīng)細(xì)胞的富集和再生,提高材料移至后活性和恢復(fù)性能。
具體實施方式
取銀耳并置于75~80℃下干燥2~3h得干燥銀耳,將干燥銀耳碾磨過100目篩,按質(zhì)量比1:50,將干燥銀耳與酶活性為25u/ml的幾丁質(zhì)酶溶液攪拌混合,用冰醋酸調(diào)節(jié)ph至5.0后,再在40~45℃下油浴加熱1~2h,隨后升溫加熱至95~105℃,保溫滅酶處理45~60min,待保溫滅酶完成后,靜置冷卻至室溫,在6500~7000r/min下離心分離10~15min,收集上層清液,按體積比1:8,將上層清液與正丁醇攪拌混合,在0~5℃下冰水浴處理2~3h,過濾得濾餅,真空冷凍干燥并碾磨過100目篩,得銀耳提取粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量5~8份銀耳提取粉末、45~50份質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%乙酸溶液、5~10份殼聚糖和45~50份去離子水置于燒杯中,攪拌混合得混合液,將混合液經(jīng)孔徑為0.35μm的微孔濾膜進(jìn)行過濾處理,得濾液并置于噴霧干燥器中,控制噴霧干燥進(jìn)口溫度為110~115℃,出口溫度為55~65℃,進(jìn)料速度為2ml/min,空氣流量為350l/h,經(jīng)噴霧干燥制備得包覆改性粉末;按質(zhì)量比1:15,將脫膠蠶絲與10mol/l溴化鋰溶液攪拌混合,在45~50℃下水浴加熱45~60min后,得蠶絲混合液,隨后將蠶絲混合液置于截留分子量為14000的透析袋中透析處理48h,隨后收集截留液制備得絲素蛋白溶液;按質(zhì)量比1:8,將明膠添加至絲素蛋白溶液中,攪拌混合并置于55~60℃下水浴加熱1~2h,得凝膠混合液,再按質(zhì)量比1:10,將包覆改性粉末與凝膠混合液混合,在200~300w下超聲分散10~15min,得分散液,隨后將分散液澆注至模具中,在-80~-75℃下冷凍干燥20~24h,待冷凍干燥完成后,再在500μw/m2下輻照滅菌處理6~8h后,即可制備得一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料。
實例1
取銀耳并置于75℃下干燥2h得干燥銀耳,將干燥銀耳碾磨過100目篩,按質(zhì)量比1:50,將干燥銀耳與酶活性為25u/ml的幾丁質(zhì)酶溶液攪拌混合,用冰醋酸調(diào)節(jié)ph至5.0后,再在40℃下油浴加熱1h,隨后升溫加熱至95℃,保溫滅酶處理45min,待保溫滅酶完成后,靜置冷卻至室溫,在6500r/min下離心分離10min,收集上層清液,按體積比1:8,將上層清液與正丁醇攪拌混合,在0℃下冰水浴處理2h,過濾得濾餅,真空冷凍干燥并碾磨過100目篩,得銀耳提取粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量5份銀耳提取粉末、45份質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%乙酸溶液、5份殼聚糖和45份去離子水置于燒杯中,攪拌混合得混合液,將混合液經(jīng)孔徑為0.35μm的微孔濾膜進(jìn)行過濾處理,得濾液并置于噴霧干燥器中,控制噴霧干燥進(jìn)口溫度為110℃,出口溫度為55℃,進(jìn)料速度為2ml/min,空氣流量為350l/h,經(jīng)噴霧干燥制備得包覆改性粉末;按質(zhì)量比1:15,將脫膠蠶絲與10mol/l溴化鋰溶液攪拌混合,在45℃下水浴加熱45min后,得蠶絲混合液,隨后將蠶絲混合液置于截留分子量為14000的透析袋中透析處理48h,隨后收集截留液制備得絲素蛋白溶液;按質(zhì)量比1:8,將明膠添加至絲素蛋白溶液中,攪拌混合并置于55℃下水浴加熱1h,得凝膠混合液,再按質(zhì)量比1:10,將包覆改性粉末與凝膠混合液混合,在200w下超聲分散10min,得分散液,隨后將分散液澆注至模具中,在-80℃下冷凍干燥20h,待冷凍干燥完成后,再在500μw/m2下輻照滅菌處理6h后,即可制備得一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料。
實例2
取銀耳并置于77℃下干燥3h得干燥銀耳,將干燥銀耳碾磨過100目篩,按質(zhì)量比1:50,將干燥銀耳與酶活性為25u/ml的幾丁質(zhì)酶溶液攪拌混合,用冰醋酸調(diào)節(jié)ph至5.0后,再在42℃下油浴加熱1h,隨后升溫加熱至97℃,保溫滅酶處理52min,待保溫滅酶完成后,靜置冷卻至室溫,在6750r/min下離心分離12min,收集上層清液,按體積比1:8,將上層清液與正丁醇攪拌混合,在4℃下冰水浴處理3h,過濾得濾餅,真空冷凍干燥并碾磨過100目篩,得銀耳提取粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量6份銀耳提取粉末、47份質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%乙酸溶液、8份殼聚糖和47份去離子水置于燒杯中,攪拌混合得混合液,將混合液經(jīng)孔徑為0.35μm的微孔濾膜進(jìn)行過濾處理,得濾液并置于噴霧干燥器中,控制噴霧干燥進(jìn)口溫度為112℃,出口溫度為57℃,進(jìn)料速度為2ml/min,空氣流量為350l/h,經(jīng)噴霧干燥制備得包覆改性粉末;按質(zhì)量比1:15,將脫膠蠶絲與10mol/l溴化鋰溶液攪拌混合,在47℃下水浴加熱47min后,得蠶絲混合液,隨后將蠶絲混合液置于截留分子量為14000的透析袋中透析處理48h,隨后收集截留液制備得絲素蛋白溶液;按質(zhì)量比1:8,將明膠添加至絲素蛋白溶液中,攪拌混合并置于57℃下水浴加熱2h,得凝膠混合液,再按質(zhì)量比1:10,將包覆改性粉末與凝膠混合液混合,在250w下超聲分散12min,得分散液,隨后將分散液澆注至模具中,在-77℃下冷凍干燥22h,待冷凍干燥完成后,再在500μw/m2下輻照滅菌處理7h后,即可制備得一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料。
實例3
取銀耳并置于80℃下干燥3h得干燥銀耳,將干燥銀耳碾磨過100目篩,按質(zhì)量比1:50,將干燥銀耳與酶活性為25u/ml的幾丁質(zhì)酶溶液攪拌混合,用冰醋酸調(diào)節(jié)ph至5.0后,再在45℃下油浴加熱2h,隨后升溫加熱至105℃,保溫滅酶處理60min,待保溫滅酶完成后,靜置冷卻至室溫,在7000r/min下離心分離15min,收集上層清液,按體積比1:8,將上層清液與正丁醇攪拌混合,在5℃下冰水浴處理3h,過濾得濾餅,真空冷凍干燥并碾磨過100目篩,得銀耳提取粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量8份銀耳提取粉末、50份質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%乙酸溶液、10份殼聚糖和50份去離子水置于燒杯中,攪拌混合得混合液,將混合液經(jīng)孔徑為0.35μm的微孔濾膜進(jìn)行過濾處理,得濾液并置于噴霧干燥器中,控制噴霧干燥進(jìn)口溫度為115℃,出口溫度為65℃,進(jìn)料速度為2ml/min,空氣流量為350l/h,經(jīng)噴霧干燥制備得包覆改性粉末;按質(zhì)量比1:15,將脫膠蠶絲與10mol/l溴化鋰溶液攪拌混合,在50℃下水浴加熱60min后,得蠶絲混合液,隨后將蠶絲混合液置于截留分子量為14000的透析袋中透析處理48h,隨后收集截留液制備得絲素蛋白溶液;按質(zhì)量比1:8,將明膠添加至絲素蛋白溶液中,攪拌混合并置于60℃下水浴加熱2h,得凝膠混合液,再按質(zhì)量比1:10,將包覆改性粉末與凝膠混合液混合,在300w下超聲分散15min,得分散液,隨后將分散液澆注至模具中,在-75℃下冷凍干燥24h,待冷凍干燥完成后,再在500μw/m2下輻照滅菌處理8h后,即可制備得一種高孔隙率神經(jīng)導(dǎo)管材料。