本發(fā)明屬于醫(yī)用生物材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管及其制備方法。
背景技術(shù)：
：由于醫(yī)療事故的和交通事故的發(fā)生，導(dǎo)致周圍神經(jīng)損傷的現(xiàn)象在日常生活中極為普遍，近幾年神經(jīng)損傷病例呈上升趨勢(shì)，周圍神經(jīng)損傷一般會(huì)引起神經(jīng)支配區(qū)域退行性病變和嚴(yán)重的功能性障礙，長(zhǎng)時(shí)間的造成患者的身心健康損傷和生活質(zhì)量下降，這已成為世界醫(yī)學(xué)屆一大挑戰(zhàn)，因此尋找修復(fù)周圍神經(jīng)損傷的方法就顯得極為迫切。目前在臨床上修復(fù)周圍神經(jīng)損傷，主要使用自體神經(jīng)移植，自體移植也常常被人認(rèn)為是周圍神經(jīng)修復(fù)的金標(biāo)準(zhǔn)，自體移植因取自自體，對(duì)于修復(fù)較小面積損傷有顯著的修復(fù)效果，但是供體神經(jīng)嚴(yán)重不足，以及二次手術(shù)限制了其在周圍神經(jīng)修復(fù)臨床上的使用。利用生物相容性好，可降解的材料，制備成管狀結(jié)構(gòu)用于修復(fù)神經(jīng)損傷，是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究的一大熱點(diǎn)。由于單一材料制備的導(dǎo)管性能不佳，不能很好地滿足神經(jīng)修復(fù)需求，多種材料復(fù)合的神經(jīng)導(dǎo)管便很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，目的在于提供一種聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管及其制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的制備方法，包括如下步驟：(1)將聚乳酸(pdlla)、i型膠原溶于有機(jī)溶劑中，混勻，得到紡絲液,通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制成紡絲薄膜，即為神經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)層膜；(2)將聚乳酸(pdlla)、β-磷酸鈣(β-tricalciumphosphate(β-tcp))溶于有機(jī)溶劑，混勻，得到紡絲液，通過(guò)靜電紡絲技術(shù)，在步驟(1)所得神經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)層膜上噴涂紡絲液形成神經(jīng)導(dǎo)管外層膜，得到聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合靜電紡絲薄膜；(3)將步驟(2)制得的聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合靜電紡絲薄膜制備成管狀導(dǎo)管，置于真空干燥箱讓有機(jī)溶劑充分揮發(fā)干凈后，即得到聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管。按上述方案，步驟(1)所述聚乳酸和i型膠原的質(zhì)量比為1:3。按上述方案，步驟(2)所述聚乳酸和β-磷酸鈣的質(zhì)量比為4:1。按上述方案，步驟(2)所述β-磷酸鈣的平均粒徑小于1.5μm。按上述方案，步驟(1)和步驟(2)中所述聚乳酸的分子量為50000～300000da。按上述方案，步驟(1)和步驟(2)中所述有機(jī)溶劑為二氯甲烷和乙酸乙酯按體積比7:4混合所得混合物，步驟(1)和步驟(2)中所述紡絲液中溶質(zhì)的質(zhì)量百分比為8％～18％。按上述方案，步驟(1)和步驟(2)中所述靜電紡絲技術(shù)采用的參數(shù)為：靜電紡絲針頭為21號(hào)，紡絲液流速0.08～0.3mm/min,負(fù)高壓-1kv～-3kv，正高壓+10kv～+17kv，接收距離到針頭距離10～17cm。按上述方案，步驟(2)制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合靜電紡絲薄膜中神經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)層膜和神經(jīng)導(dǎo)管外層膜的厚度比例為1:4。按上述方案，步驟(3)制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的內(nèi)徑為1mm～4mm，膜厚為0.2mm～1mm，形狀長(zhǎng)度可依據(jù)實(shí)際需要自行設(shè)置。上述制備方法制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管。本發(fā)明的有益效果：(1)本發(fā)明所述聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管選用聚乳酸為基體材料，增強(qiáng)了力學(xué)性能，保護(hù)了神經(jīng)修復(fù)過(guò)程不被影響，i型膠原的添加增強(qiáng)導(dǎo)管的細(xì)胞親和性，β-磷酸鈣中和了聚乳酸和i型膠原降解產(chǎn)生的酸性，同時(shí)β-磷酸鈣降解所產(chǎn)生的ca2+有利于軸突的生長(zhǎng)，解決了市場(chǎng)上降解產(chǎn)物致酸的問(wèn)題；(2)本發(fā)明所述聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管分為內(nèi)層和外層，內(nèi)層由較少的聚乳酸和大量的i型膠原組成，極大的增強(qiáng)了導(dǎo)管細(xì)胞親和性和親水性，外層為聚乳酸和與β-磷酸鈣復(fù)合組成，提高了機(jī)械強(qiáng)度，聚乳酸本身的疏水性和較弱的細(xì)胞親和性可以和導(dǎo)管外組織很好地隔絕；(3)本發(fā)明利用靜電紡絲技術(shù)制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管，復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管上小孔直徑可以模擬細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)，具有仿生性，導(dǎo)管膜上小孔具有半通透性的孔直徑結(jié)構(gòu)(d＜10μm)，有利于神經(jīng)生長(zhǎng)因子和葡萄糖進(jìn)入，防止淋巴和成纖維細(xì)胞進(jìn)入；(4)本發(fā)明的制備技術(shù)簡(jiǎn)單，制備效率高，低成本，本產(chǎn)品在體內(nèi)可自行降解，不需要二次手術(shù)，尺寸形狀可控，可以很好地解決實(shí)際需求。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明中所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的內(nèi)層掃描電子顯微鏡(sem)照片。圖2為本發(fā)明中所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的外層掃描電子顯微鏡(sem)照片。圖3為本發(fā)明中所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的復(fù)合神經(jīng)薄膜和復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)徑照片。圖4為本發(fā)明中所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管照片。圖5為本發(fā)明制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的細(xì)胞粘附性能結(jié)果，圖中黑色為細(xì)胞，白色為聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管。具體實(shí)施方式為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。以下實(shí)施例中，所述聚乳酸的分子量為50000～300000da。實(shí)施例1用電子天平稱取0.3g聚乳酸，0.9gi型膠原溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7:4)，并使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/i型膠原紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.1mm/min，正高壓+10kv，負(fù)高壓-3kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離13cm)，將紡絲液制成厚0.15mm紡絲膜(內(nèi)層)；同理，用電子天平稱取0.8g聚乳酸，0.2gβ-磷酸鈣溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7：4)，使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/β-磷酸鈣紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.3mm/min，正高壓+12kv，負(fù)高壓-2kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離14cm)，將聚乳酸/β-磷酸紡絲液噴至導(dǎo)管內(nèi)層膜上，制成厚0.35mm紡絲膜(外層)；將總厚度(內(nèi)層+外層)為0.5mm的聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管紡絲膜利用二氯甲烷粘結(jié)成管狀(內(nèi)徑0.2mm，厚度0.5mm，管狀長(zhǎng)度1.5cm)，將制成的復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管放入真空干燥箱至有機(jī)溶劑完全除盡，得到聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管，由測(cè)試可得播磨拉力為6mpa。實(shí)施例2用電子天平稱取0.4g聚乳酸，1.2gi型膠原溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7:4)，并使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/i型膠原紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.2mm/min，正高壓+10kv，負(fù)高壓-3kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離14cm)，將紡絲液制成厚0.15mm紡絲膜(內(nèi)層)；同理，用電子天平稱取1.0g聚乳酸，0.25gβ-磷酸鈣溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7:4)，使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/β-磷酸鈣紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.3mm/min，正高壓+12kv，負(fù)高壓-2kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離14cm)，將聚乳酸/β-磷酸紡絲液噴至導(dǎo)管內(nèi)層膜上，制成厚0.35mm紡絲膜(外層)；將總厚度(內(nèi)層+外層)為0.5mm的聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管紡絲膜利用二氯甲烷粘結(jié)成管狀(內(nèi)徑0.2mm，厚度0.5mm，管狀長(zhǎng)度1.5cm)，將制成的復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管放入真空干燥箱至有機(jī)溶劑完全除盡，得到聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管。實(shí)施例3用電子天平稱取0.5g聚乳酸，1.5gi型膠原溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7:4)，并使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/i型膠原紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.1mm/min，正高壓+10kv，負(fù)高壓-3kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離14cm)，將紡絲液制成厚0.15mm紡絲膜(內(nèi)層)；同理，用電子天平稱取1.2g聚乳酸，0.3gβ-磷酸鈣溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7:4)，使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/β-磷酸鈣紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.2mm/min，正高壓+11kv，負(fù)高壓-2kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離15cm)，將聚乳酸/β-磷酸紡絲液噴至導(dǎo)管內(nèi)層膜上，制成厚0.35mm紡絲膜(外層)；將總厚度(內(nèi)層+外層)為0.5mm的聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管紡絲膜利用二氯甲烷粘結(jié)成管狀(內(nèi)徑0.2mm，厚度0.5mm，管狀長(zhǎng)度1.5cm)，將制成的復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管放入真空干燥箱至有機(jī)溶劑完全除盡，得到聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管。實(shí)施例4用電子天平稱取0.6g聚乳酸，1.8gi型膠原溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯＝7:4)，并使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/i型膠原紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.1mm/min，正高壓+10kv，負(fù)高壓-3kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離15cm)，將紡絲液制成厚0.15mm紡絲膜(內(nèi)層)；同理，用電子天平稱取1.4g聚乳酸，0.35gβ-磷酸鈣溶于10ml有機(jī)溶劑(二氯甲烷：乙酸乙酯的體積比為7:4)，使用電磁攪拌器攪拌6h，將溶液混勻，得到均一穩(wěn)定的聚乳酸/β-磷酸鈣紡絲液，采用21號(hào)針頭，控制紡絲參數(shù)(紡絲液流速0.1mm/min，正高壓+12kv，負(fù)高壓-2kv，紡絲膜接受裝置與噴射針頭距離15cm)，將聚乳酸/β-磷酸紡絲液噴至導(dǎo)管內(nèi)層膜上，制成厚0.35mm紡絲膜(外層)；將總厚度(內(nèi)層+外層)為0.5mm的聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管紡絲膜利用二氯甲烷粘結(jié)成管狀(內(nèi)徑0.2mm，厚度0.5mm，管狀長(zhǎng)度1.5cm)，將制成的復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管放入真空干燥箱至有機(jī)溶劑完全除盡，得到聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管。圖1為本發(fā)明實(shí)施例所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的內(nèi)層掃描電子顯微鏡(sem)照片；圖2為本發(fā)明實(shí)施例所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的外層掃描電子顯微鏡(sem)照片；圖3為本發(fā)明實(shí)施例所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的復(fù)合神經(jīng)薄膜和復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管內(nèi)徑照片；圖4為本發(fā)明實(shí)施例所制備聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管的復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管照片。由圖1、圖2可知，所制備的導(dǎo)管內(nèi)層和外層薄膜纖維直徑較為均一，孔徑大小經(jīng)測(cè)量計(jì)算可知大于1μm，小于10μm，具有半通透性結(jié)構(gòu)，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流入，防止結(jié)締組織和瘢痕組織的長(zhǎng)入。圖3、圖4為將靜電紡絲薄膜通過(guò)二氯甲烷粘結(jié)成具有一定薄膜厚度、導(dǎo)管內(nèi)徑和長(zhǎng)度的導(dǎo)管，該導(dǎo)管厚度、導(dǎo)管內(nèi)徑和長(zhǎng)度可以依據(jù)實(shí)際修復(fù)長(zhǎng)度進(jìn)行制備。表1各實(shí)施例的力學(xué)強(qiáng)度測(cè)試實(shí)施例實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4強(qiáng)度/mp(n＝5)4.515.036.126.16將各實(shí)施例所制得的聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管樣品進(jìn)行拉力強(qiáng)度測(cè)試，每個(gè)樣品由5個(gè)，將所得值進(jìn)行計(jì)算，可得上表數(shù)據(jù)，由表可知各實(shí)施例中制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管樣品的力學(xué)強(qiáng)度均＞1.3mp，滿足作為組織工程材料要求。將本發(fā)明制備所得聚乳酸/β-磷酸鈣/i型膠原復(fù)合神經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)行細(xì)胞粘附性能實(shí)驗(yàn)：將制備好的薄膜，放入真空干燥箱及滅菌之后，用1640培養(yǎng)液浸潤(rùn)后，放入24孔板，向其加入濃度為3000cells·cm-2的血旺細(xì)胞(rsc96cells)，放入恒溫培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng)，三天后，吸出培養(yǎng)液，將24孔板內(nèi)薄膜取出，浸入戊二醛溶液中固定，揮發(fā)完全，干燥后，進(jìn)行噴金掃描電鏡觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5所示，其中顏色為黑色的是細(xì)胞，白色的為薄膜，觀察可知，細(xì)胞大量粘附于薄膜材料，形狀正常，數(shù)量增多，細(xì)胞可以和薄膜可以很好的粘附，具有良好的細(xì)胞親和性和親水性。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的實(shí)例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限制。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而因此所引申的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12