一種醫(yī)用膠原蛋白絲線及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及組織工學(xué)領(lǐng)域及再生醫(yī)療領(lǐng)域，生體物內(nèi)或體表面等使用膠原蛋白 線，用于補(bǔ)償及補(bǔ)綴各種膜，布，袋及管狀物，或應(yīng)用于藥物載體系統(tǒng)DDS(化Ug Delivery System)等，膠原蛋白線組織相容性好，可塑性強(qiáng)，成纖性能好，強(qiáng)度高，柔軟性好?？乖?低，避免炎癥等不良排斥，醫(yī)療作用非常重要。
【背景技術(shù)】
[0002] 本發(fā)明膠原蛋白線設(shè)及組織工學(xué)，再生醫(yī)療補(bǔ)償及補(bǔ)綴使用，或藥物載體系統(tǒng)等 醫(yī)療用途，如作為醫(yī)用縫合線，則為各種外科手術(shù)必需，為皮膚，肌腫、初帶等組織的撕裂或 斷裂治療提供保障，運(yùn)種可吸收縫合線能夠避免不可吸收的風(fēng)險(xiǎn)（如二次手術(shù)），受醫(yī)患雙 方青睞。對肌腫損傷臨床治療，可吸收線遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越不可吸收線，所W縫合材料十分重要，在 保證線結(jié)牢靠安全前提下，盡量使用體積小的線，W減少線過多的組織反應(yīng)。醫(yī)用可吸收手 術(shù)縫合線極具發(fā)展?jié)摿Γ巧镝t(yī)用材料研究中最活躍的研究領(lǐng)域之一，廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué) 外科手術(shù)?？晌帐中g(shù)縫合線可用于消化系統(tǒng)外科和整形外科等內(nèi)縫合。為機(jī)體提供暫時(shí) 支架或屏障，使命完成后能降解，而避免體內(nèi)長期存在而產(chǎn)生炎癥及其他一些不良影響，避 免不可吸收線的取線而引起的二次傷害，故能促進(jìn)患體愈合康復(fù)。
[0003] 據(jù)國際美容整形外科學(xué)會(huì)一個(gè)調(diào)查，中國的整形手術(shù)數(shù)量占據(jù)了全球整形手術(shù)總 數(shù)的12.7%，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2014年中國整形美容行業(yè)產(chǎn)值已達(dá)到5000億元，整形人次已超 過743萬。中國整容外科手術(shù)量世界第二大，僅次美國。中國整形美容協(xié)會(huì)透露2019年中國 整形美容市場產(chǎn)值有望超美國，上游企業(yè)的銷售更W每年60%增長率發(fā)展。美容整形市場 的發(fā)展也讓手術(shù)縫合線的市場得到繁榮。據(jù)統(tǒng)計(jì)2010年中國實(shí)施5，100萬件外科手術(shù)，外科 手術(shù)平均使用縫合線量25根，按保守估計(jì)，可吸收手術(shù)線占全部縫合線5-10%，2010年全國 市場容量為:5100萬X 25 X巧-10% ) =6 370-12740(萬根）.按平均價(jià)格40元/根計(jì)算，約為 26-50億元。因此在我國手術(shù)吸收縫合線潛力大，市場前景寬廣。全球醫(yī)用縫合線市場年增 長4%。據(jù)調(diào)查，PGA類縫合線產(chǎn)品只開發(fā)了可吸收縫合線市場的10%左右，因此市場潛力巨 大。
[0004] 我國有幾家號稱膠原蛋白縫合線的廠家，為山東博達(dá)、江西龍騰、類底中原、湖南 然元等，其中山東博達(dá)、江西龍騰的產(chǎn)品實(shí)際是羊腸線，直接取材青山羊小腸，運(yùn)種縫合線 需保護(hù)液，拉力弱是其致命弱點(diǎn)，已露臨床缺陷。類底中原、湖南然元膠原蛋白線來源于特 種動(dòng)物懶貍，為動(dòng)物肌腫組織，吸收效果不錯(cuò)，但線體短，粗細(xì)不均一，缺點(diǎn)明顯。在我國吸 收線主要材料用聚乙交醋、聚乳酸醋等，尚有不少關(guān)鍵技術(shù)有待解決。
[0005] 從牛腸或羊腸里取蛋白纖維作縫合線，存在安全性及對患者各種各樣對應(yīng)要求、 開發(fā)合成縫合線1970年代后急速發(fā)展。后來瘋牛病的發(fā)生導(dǎo)致各種規(guī)制的強(qiáng)化，合成縫合 線市場占有率增加，主導(dǎo)現(xiàn)吸収性縫合線。目前，我國醫(yī)用縫合線有絲線、羊腸線和PGA類可 吸收線等。可吸收縫合線市場(如PGA類)主要在經(jīng)濟(jì)水平高、醫(yī)療水平高的大城市醫(yī)院，如 北京、上海、廣州等。羊腸線市場主要在經(jīng)濟(jì)水平偏低的大中型城市。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低、醫(yī)療 水平有限的中小型城市或大城市小醫(yī)院目前手術(shù)中仍大量使用絲線和羊腸線.我國羊腸線 沿用已久，來源廣闊，制作工藝簡單，成本低廉，但工藝落后污染環(huán)境，而且羊腸線可吸收性 差，易過敏和產(chǎn)生抗體反應(yīng)，羊腸線在婦產(chǎn)科等手術(shù)中較多使用，它的存在由于價(jià)格優(yōu)勢， 會(huì)被逐步替代。PGA類縫合線生產(chǎn)成本高，多為進(jìn)口，W美國強(qiáng)生和氯胺(肯達(dá)爾)最多，強(qiáng)生 和氯胺在上海占80% W上可吸收縫合線市場份額。國內(nèi)南通"華利康"也占一定比例，價(jià)格 在強(qiáng)生和氯胺的60%，但售后服務(wù)不完善，也存在質(zhì)量問題。據(jù)調(diào)查PGA類縫合線產(chǎn)品只開 發(fā)了可吸收縫合線市場10%左右，因此在我國手術(shù)吸收縫合線潛力大，市場前景寬廣?？紤] 市場增長，五年后膠原蛋白縫合線年銷售額估計(jì)可達(dá)10億左右。將就運(yùn)一切入點(diǎn)，醫(yī)用膠原 蛋白線可W進(jìn)入市場。
[0006] 理想醫(yī)用可吸收手術(shù)縫合線應(yīng)滿足下列條件（1)可消毒殺菌。（2)有機(jī)械強(qiáng)度、延 伸度、柔軟性和彈性回復(fù)、濕潤強(qiáng)度和摩擦系數(shù)；（3)縫合打結(jié)方便，持結(jié)良好；（4)生物相容 性，不產(chǎn)生炎癥；（5)自行分解吸收；（6)穩(wěn)定可靠，價(jià)廉易得。
[0007] 動(dòng)物體構(gòu)成的主要蛋白質(zhì)--膠原蛋白，有生物適合性，組織再生，細(xì)胞增生，止血 作用等良好效果，在醫(yī)療領(lǐng)域是有用的素材。運(yùn)些膠原蛋白作為醫(yī)療基材可W直接應(yīng)用到 動(dòng)物和人組織，維持組織形狀，膠原蛋白可W加工為方便使用的各種醫(yī)療用具形狀和劑形 進(jìn)行選擇，但不太容易后加工。
[0008] 膠原纖維制作的可吸收線可滿足W上特點(diǎn)，具:①可塑性好。②成纖性能好。組織 相容性好。④促進(jìn)傷口愈合⑤強(qiáng)度高易打結(jié)，柔軟性好。膠原蛋白纖維線抗原性低，作為特 別優(yōu)秀的醫(yī)學(xué)材料，膠原蛋白的醫(yī)療作用非常重要。我國已起步使用膠原蛋白作縫合線，但 有許多問題未解決，如過早吸收問題。膠原縫合線在切口愈合期能保持張力，然后被快速吸 收，避免炎癥等不良排斥，膠原蛋白手術(shù)縫線能縮短外科手術(shù)時(shí)間，同時(shí)降低術(shù)后感染、減 少切口內(nèi)異物刺激、減輕疼痛，對患者、對外科科室及醫(yī)院管理都意義重大。迎合運(yùn)趨勢，我 們開發(fā)出一種膠原蛋白絲線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 針對上述問題，本發(fā)明提供一種醫(yī)用膠原蛋白絲線，該醫(yī)用絲線是W動(dòng)物體的膠 原蛋白為原料，制得的由S條膚鏈梓成的螺旋型纖維狀態(tài)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的膠原蛋白絲線，本 膠原蛋白線在紡紗后能卷上且不斷線，是連續(xù)不互相粘連的膠原蛋白絲線。
[0010] 本發(fā)明還提供上述的醫(yī)用絲線的制備方法，具體是膠原蛋白溶液從噴嘴連續(xù)吐在 親水性有機(jī)溶劑浴池中，脫水凝固得到膠原蛋白絲。將膠原蛋白溶液在親水性有機(jī)溶劑中 脫水，然后再在親水性有機(jī)溶劑中凝固、干燥，干燥后形成的膠原蛋白絲經(jīng)物理架橋和/或 化學(xué)架橋處理制得醫(yī)療用膠原蛋白絲。使用的親水性有機(jī)溶劑含水為50% W下，30% W下 更合適，線狀膠原蛋白脫水凝固的親水性有機(jī)溶劑含水通常10% W下，2% W下更好，甚至 可在0.5% W下。所述的膠原蛋白溶液質(zhì)量濃度通常為2~10%，優(yōu)選為4~7%。使用的膠原 蛋白還可添加質(zhì)量濃度為0.05~2%的透明質(zhì)酸，0.1~10%的蛋白多糖，生長因子，也可添 加抗菌藥物，如青霉素，鏈霉素，橫胺類、巧喃類、=氯生等(添加生長因子可W促進(jìn)傷口愈 合，添加抗菌藥物可W抑制傷口感染）。
[001。 所述的親水性有機(jī)溶劑包括Cl~6的醇類、或CW5的酬類中的一種或多種;其中，CW5 的醇類包括甲醇、乙醇、異丙醇;CW5的酬類包括丙酬、甲基乙基酬;進(jìn)一步優(yōu)選為乙醇。
[0012] 線狀膠原蛋白脫水凝固后，在相對濕度50% W下，溫度10-42°C的條件下干燥。相 對濕度優(yōu)選為30% W下更好。干燥溫度優(yōu)選為10°C~20°C更好。干燥時(shí)間根據(jù)溶媒含量決 定，通常約1秒到5小時(shí)之間。干燥工序中，膠原蛋白絲通過源于過濾器的清潔干燥氣體干 燥，氣體如空氣，氮?dú)獾?，如給膠原蛋白不帶來影響的不活性氣體都可W，不限定，從方便實(shí) 用來看，空氣比較適合。膠原蛋白絲移至干燥空氣里，除去線狀物殘存的液體成分，防止線 內(nèi)外殘存溶媒等再溶化膠原蛋白而互相粘連。在溫度42°C W下，相對濕度約50% W下的干 燥氣體處理，膠原蛋白絲不會(huì)熱變性。
[0013] 本發(fā)明中的脫水凝固是把含水材料放在親水性溶劑之中，然后水分子被置換，本 技術(shù)方法中，親水性有機(jī)溶劑脫水凝固的步驟描述在圖表1中，具體操作過程在實(shí)例中有說 明，微觀上水分子從膠原蛋白溶膠中被置換出，脫水到一定程度自然就會(huì)凝固，脫水程度直 接相