專利名稱：引導(dǎo)組織再生膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器材及其制備方法，具體說是一種引導(dǎo)組織再生膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
引導(dǎo)組織再生技術(shù)最早用于使在牙周病發(fā)展中所喪失的牙周組織再生和產(chǎn)生牙周新附著。其原理是用隔膜覆蓋牙周骨喪失部位和裸露的牙根部位，利用隔膜的物理屏障作用，阻止牙齦上皮細胞和結(jié)締組織的根向侵入生長，為牙周組織再生創(chuàng)造空間。不可吸收性和可生物吸收性的引導(dǎo)組織再生膜，在作為機械性隔離屏障上具有相似的組織學(xué)和臨床修復(fù)效果。但以聚四氟乙烯為代表的不可吸收引導(dǎo)組織再生膜，由于其在體內(nèi)不能自行降解，需二次手術(shù)取出，不僅增加了患者的痛苦，也加大了術(shù)后感染的可能性。而且，由于難以復(fù)合生物活性物質(zhì)和抗生素等，不可吸收性膜只能起到單純的屏障作用。生物可吸收引導(dǎo)組織再生膜的發(fā)展，全面改善了上述不足。具有優(yōu)異生物學(xué)性能的天然生物可降解材料如膠原、明膠、殼聚糖等，具有良好力學(xué)性能的合成生物可降解材料如聚乳酸、聚乳酸-羥基乙酸、聚酰胺等，以及具有骨誘導(dǎo)生長能力的無機成分如納米羥基磷灰石等，都已被用于生物可吸收引導(dǎo)組織再生膜的制備。但是，單組份、單層結(jié)構(gòu)的膜材料，是無法滿足引導(dǎo)組織再生膜要同時具有生物相容性、力學(xué)穩(wěn)定性、骨誘導(dǎo)生成能力、上皮細胞和結(jié)締組織阻隔性的要求，因此只有在結(jié)構(gòu)和組成上存在梯度功能化變化的引導(dǎo)組織再生膜才能更好地滿足臨床要求。中國發(fā)明專利CN1216653C公開了一種用于引導(dǎo)組織再生的納米晶羥基磷灰石/ 膠原/聚乳酸-羥基乙酸復(fù)合膜材料的制備方法，所制備的膜具有一面粗糙，一面表面光滑的結(jié)構(gòu)特點。中國發(fā)明專利CN1319604C公開了一種雙層復(fù)合膠原基引導(dǎo)組織再生材料及其制備方法，以膠原和透明質(zhì)酸或其鈉鹽制備成具有致密層和疏松層結(jié)構(gòu)的雙層復(fù)合材料。中國發(fā)明專利CN100408115C公開了一種具有多孔結(jié)構(gòu)的生物材料膜及制備方法，其特征是在醫(yī)用聚酰胺成分或醫(yī)用聚酰胺/納米類骨磷灰石復(fù)合成分膜的兩側(cè)表面間以孔徑漸變地分布有相互貫穿的孔，膜的一面是孔徑為0. 01 30um的細小孔隙的致密面， 另一面是孔徑為30 300um的大孔疏松面。這些膜材料疏松多孔的一側(cè)可面向缺損區(qū)，有利于組織再生，致密的一側(cè)可面向周圍組織，阻止上皮細胞和結(jié)締組織進入缺損區(qū)。雖然這樣的膜結(jié)構(gòu)以可滿足引導(dǎo)組織再生膜的臨床要求，但基于天然細胞外基質(zhì)的纖維網(wǎng)絡(luò)特性，從仿生觀點出發(fā)，靜電紡絲技術(shù)在制備多層結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)組織再生膜方面得到了應(yīng)用。中國發(fā)明專利公開CN101584885A中，將一定比例的天然生物材料、可降解聚合物、納米羥基磷灰石混合物溶于特定溶劑中，通過層層靜電紡絲、以鋁箔為接收器的方法制備了三層梯度復(fù)合膜，膜材料一面粗糙疏松，一面光滑致密。但是，在此發(fā)明專利公開中，由于電場強度的變化，層層靜電紡絲制備的膜的厚度會受到限制；此外，以鋁箔為接收器收集到的無紡纖維膜，雖然孔隙率高，但常因纖維堆積密度高抑制了細胞進入生長的效果，而且強度也十分有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的膜的厚度受到限制、細胞進入生長的效果不好及強度有限的技術(shù)問題，提供一種引導(dǎo)組織再生膜及其制備方法。為此，本發(fā)明提供一種引導(dǎo)組織再生膜，它具有層狀結(jié)構(gòu)，其排列順序依次為纖維呈無規(guī)排布的無規(guī)排布纖維層、纖維呈平行排布的平行排布纖維層和纖維呈網(wǎng)格排布的網(wǎng)格排布纖維層，上述纖維層中都含有脂肪族聚酯。本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是無規(guī)排布纖維層還含有天然高分子；網(wǎng)格排布纖維層還含有天然高分子；網(wǎng)格排布纖維層還含有納米羥基磷灰石；膜厚度為0. 05 2mm，進一步優(yōu)選為厚度為0. 1 0. 5mm ；脂肪族聚酯為聚左旋乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸、聚乳酸-己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯中的一種；天然高分子是膠原或明膠中的一種；纖維層的層數(shù)η滿足3 < η < 30，無規(guī)排布纖維層層數(shù)χ、平行排布纖維層層數(shù)y和網(wǎng)格排布纖維層層數(shù)z，滿足1 < x、y、z < 10 ；復(fù)數(shù)的平行排布纖維層的鋪層角度為0 180°。本發(fā)明同時提供一種引導(dǎo)組織再生膜的方法，其含有如下步驟(1)將脂肪族聚酯溶于溶劑，室溫下攪拌6 M小時得到濃度為0. 05 0. 4g/ml 的溶液A，將上述溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，接收到平行排布纖維層；(2)將天然高分子溶于溶劑，室溫下攪拌6 M小時，得到濃度為0. 05 0. 4g/ ml的溶液B，將上述溶液B與溶液A進行混合，得到溶液總濃度為0. 05 0. 4g/ml的溶液 C，該溶液C中脂肪族聚酯與天然高分子的重量比為90/10 10/90，將該溶液C進行靜電紡絲，分別以鋁箔和銅網(wǎng)為接收裝置，接收到無規(guī)排布纖維層和網(wǎng)格排布纖維層；(3)將納米羥基磷灰石分散于溶劑，超聲分散后得到含量為0. 1 0. 5g/ml懸濁液，取上述懸濁液加入溶液A或溶液C，得到聚合物與納米羥基磷灰石的重量比為100/0 70/30的溶液，將上述溶液進行靜電紡絲，以銅網(wǎng)為接收裝置，接收到網(wǎng)格排布纖維層；(4)將步驟(1)得到的纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸，牽伸力200 500g，牽伸溫度50 100°C，牽伸率100 ~ 300% ；(5)將步驟⑵、(3)、(4)得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫25 35°C，真空度低于40Pa下，干燥12 48h ；(6)將步驟(5)中的得到的纖維層按平行排布纖維層在中間，無規(guī)排布纖維層和網(wǎng)格排布纖維層在兩側(cè)的順序進行疊加，然后用濃度為0. 001 0. 02g/ml的天然高分子水溶液浸潤后，冷凍干燥得到弓I導(dǎo)組織再生膜。本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是，溶劑為三氟乙醇或六氟異丙醇中的一種；脂肪族聚酯為聚左旋乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸、聚乳酸-己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯中的一種；天然高分子是膠原或明膠中的一種；步驟⑵和⑶中所用的銅網(wǎng)孔徑為100 550 μ m0本發(fā)明提供的引導(dǎo)組織再生膜，從面向周圍組織的一側(cè)到面向缺損區(qū)的一側(cè)依次為無規(guī)排布纖維層，可面向周圍組織，高密度的纖維堆積對上皮或結(jié)締組織的進入生長有
5阻止作用，同時有利于上皮或成纖維細胞等的貼附生長；平行排布纖維層，可保證膜的力學(xué)強度，同時起到阻止上皮或成纖維細胞等向缺損處的長入；網(wǎng)格排布纖維層，可面向缺損區(qū)，其網(wǎng)格間疏松的纖維排布區(qū)域，有利于骨或牙周膜細胞的貼附生長。具體如表1和附圖 4、5、6、7 所示。表1 具有不同纖維排布的聚左旋乳酸纖維膜的力學(xué)性能比較(n = 10,ρ< 0. 05)
組別膜的厚度 (mm)拉伸強度 (MPa)拉伸斷裂應(yīng)變 (%)拉伸彈性模量 (MPa)網(wǎng)格0. 033±0. 0028. 47 ±1.99133. 51±16. 4624. 89±9. 59無規(guī)0. 031±0. 0047.86±1. 13127. 81±29. 5166. 32 ±32. 48平行0. 016±0. 00342. 3±6. 520. 3±3. 11025. 9±59. 1本發(fā)明采用復(fù)合的生物可降解脂肪族聚酯和天然高分子作為梯度功能化結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)組織再生膜兩側(cè)的主要成分，疏水性可降解脂肪族聚酯成分有利于纖維膜遇水遇熱后的結(jié)構(gòu)維持，親水性天然高分子成分有利于提高生物相容性和細胞親和性。本發(fā)明網(wǎng)格排布纖維層中，納米羥基磷灰石成分的加入，提高了對骨再生的誘導(dǎo)性。本發(fā)明通過不同纖維層鋪層組合，可實現(xiàn)對單個功能層的獨立控制，可通過對多層纖維平行排列的生物可降解脂肪族聚酯纖維膜的多角度(0 180° )鋪層，使引導(dǎo)組織再生膜具有各向同性的高機械強度。本發(fā)明通過天然高分子水溶液將鋪層的多個纖維層進行復(fù)合，層間結(jié)合好，同時增加了生物相容性。本發(fā)明通過選擇不同組成的生物可降解脂肪族聚酯，調(diào)控梯度功能化結(jié)構(gòu)引導(dǎo)組織再生膜的降解速率及體內(nèi)吸收速率。本發(fā)明利用靜電紡絲技術(shù)分別制備在組成和排布上存在差異的纖維膜，再通過鋪層復(fù)合的方式，不僅更易于實現(xiàn)引導(dǎo)組織再生膜的梯度功能化結(jié)構(gòu)，也使引導(dǎo)組織再生膜的厚度和力學(xué)性能更易得到控制，生長因子和抗生素的引入及控制釋放更易于實現(xiàn)，可以更好地滿足弓I導(dǎo)組織再生修復(fù)的臨床需要。以下結(jié)合附圖，以具體實施方式
對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細說明，但本發(fā)明并不限于以下這些實例，在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換和變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。


圖1是本發(fā)明靜電紡絲制備的纖維無規(guī)排列的聚左旋乳酸/明膠(50/50，w/w)復(fù)合纖維膜的掃描電鏡照片(JSM 4700型掃描電鏡，日本電子)；圖2是本發(fā)明靜電紡絲制備的纖維平行排列的聚左旋乳酸纖維膜的掃描電鏡照片(JSM 4700型掃描電鏡，日本電子)；圖3是本發(fā)明靜電紡絲制備的纖維呈網(wǎng)格排布的聚左旋乳酸/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜的掃描電鏡照片(JSM 4700型掃描電鏡，日本電子)；圖4是牙周膜細胞在纖維無規(guī)排列的聚左旋乳酸纖維層上培養(yǎng)7天后，激光共聚焦顯微鏡觀察細胞應(yīng)力纖維照片(從左到右由纖維層的表及里，切片厚度1. 18ym)；圖5是牙周膜細胞在100%熱牽伸平行聚左旋乳酸纖維層上培養(yǎng)7天后，激光共聚焦顯微鏡觀察細胞應(yīng)力纖維照片(從左到右由纖維膜的表及里，切片厚度1. 17ym)；圖6是牙周膜細胞在網(wǎng)格型聚左旋乳酸纖維層上培養(yǎng)3天后的SEM形態(tài)觀察照片 (a :χ 200 ；b :χ 500 ；c :x 2000)；圖7是牙周膜細胞在網(wǎng)格型聚左旋乳酸納米纖維膜上培養(yǎng)7天后，激光共聚焦顯微鏡觀察無紡區(qū)域的細胞應(yīng)力纖維照片(從左到右由纖維膜的表及里，切片厚度5 μ m)。
具體實施例方式實施例11、將聚左旋乳酸(山東醫(yī)療器械研究所生產(chǎn)，下同)溶于三氟乙醇(上?；瘜W(xué)試劑有限公司生產(chǎn)，分析純，下同)，室溫攪拌12小時，得到濃度為10% (g/ml)的溶液A ；2、將明膠(Sigma-Aldrich生產(chǎn)，下同)溶于三氟乙醇，室溫攪拌12小時，得到濃度為10% (g/ml)溶液B ；3、將溶液A和B等比例混合，得到溶液C，聚左旋乳酸與明膠的重量比為1/1，聚合物總濃度10% (g/ml)；4、取溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，滾筒卷繞速率12m/s，電壓 12kV，接收距離15cm，流速0. 8mL/h，得到纖維平行排列的聚左旋乳酸纖維膜，紡絲10h，厚度大約100 μ m ；5、取溶液C進行靜電紡絲，以鋁箔為接收裝置，電壓12kV，接收距離20cm，流速 0. 4mL/h,得到纖維無規(guī)排列的聚左旋乳酸/明膠復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約50 μ m ；6、取溶液C進行靜電紡絲，以400 μ m網(wǎng)孔的銅網(wǎng)為接收裝置，電壓12kV，接收距離 20cm，流速0. 4mL/h，得到纖維呈網(wǎng)格排布的聚左旋乳酸/明膠復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約50 μ m ；7、將步驟4、5、6得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫30°C，真空度低于12 下， 干燥24h ；8、將步驟4得到的纖維平行排列的聚左旋乳酸纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸， 牽伸力300g，牽伸溫度100°C，牽伸率100% ；9、將步驟5、6得到的纖維膜經(jīng)步驟7干燥后與步驟8牽伸過的纖維膜依次疊加，用0.1% (g/ml)明膠水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚大約 200 μ HIo本發(fā)明中所用的靜電紡絲裝置所用配件如下(以下實施例相同)醫(yī)用注射泵選用型號為TS2-60的保定蘭格恒流泵；直流高壓靜電發(fā)生器選用天津東文高壓電源廠生產(chǎn)的30kV、3mA產(chǎn)品；高速滾筒接收裝置為自制，規(guī)格為0 7000rpm。實施例21、將聚乳酸-羥基乙酸(山東醫(yī)療器械研究所生產(chǎn)，下同)溶于六氟異丙醇，室溫攪拌M小時，得到濃度為40% (g/ml)的溶液A;
2、將明膠溶于六氟異丙醇，室溫攪拌M小時，得到濃度為40% (g/ml)溶液B ；3、將3ml溶液A和Iml溶液B混合，得到溶液C，聚乳酸-羥基乙酸與明膠的重量比為3/1，聚合物總濃度40% (g/ml)；4、將一定量納米羥基磷灰石分散于六氟異丙醇，400W超聲分散5min得到糊狀懸濁液D，納米羥基磷灰石含量50% (g/ml)；5、取IOml溶液A和2ml糊狀懸濁液D混合得到溶液E，聚合物與納米羥基磷灰石的重量比為4/1 ；6、取溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，滾筒卷繞速率12m/s，電壓 12kV，接收距離15cm，流速0. 5mL/h,得到纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸纖維膜，紡絲 10h，厚度大約400μπι;7、取溶液C進行靜電紡絲，以鋁箔為接收裝置，電壓12kV，接收距離20cm，流速 0. 5mL/h，得到纖維無規(guī)排列的聚乳酸-羥基乙酸/明膠復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約 400 μ m ；8、取溶液E進行靜電紡絲，以400 μ m網(wǎng)孔的銅網(wǎng)為接收裝置，電壓12kV，接收距離 20cm，流速0. 5mL/h，得到纖維呈網(wǎng)格排布的聚乳酸-羥基乙酸/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜，紡絲IOh,厚度大約400 μ m ；9、將步驟6、7、8得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫35°C，真空度低于12 下， 干燥48h ；10、將步驟6得到的纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸，牽伸力500g，牽伸溫度70°C，牽伸率200% ；11、將5、6得到的纖維膜經(jīng)步驟7干燥后與步驟8牽伸過的纖維膜依次疊加，用 2% (g/ml)明膠水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚1mm。實施例31、將聚己內(nèi)酯(山東醫(yī)療器械研究所生產(chǎn)，下同)溶于三氟乙醇，室溫攪拌6小時，得到濃度為5% (g/ml)的溶液A;2、將明膠溶于三氟乙醇，室溫攪拌6小時，得到濃度為5% (g/ml)溶液B ；3、將溶液A和B等比例混合，得到溶液C，聚己內(nèi)酯與明膠的重量比為1/1，聚合物總濃度5% (g/ml)；4、將一定量納米羥基磷灰石分散于三氟乙醇，400W超聲分散5min得到糊狀懸濁液D，納米羥基磷灰石含量50% (g/ml)；5、取IOml溶液C和0. 2ml糊狀懸濁液D混合得到溶液F，聚合物與納米羥基磷灰石的重量比為5/1 ；6、取溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，滾筒卷繞速率12m/s，電壓 12kV，接收距離15cm，流速0. 4mL/h，得到纖維平行排列的聚己內(nèi)酯纖維膜，紡絲10h，厚度大約20 μ m ；7、取溶液C進行靜電紡絲，以鋁箔為接收裝置，電壓12kV，接收距離20cm，流速 0. 4mL/h,得到纖維無規(guī)排列的聚己內(nèi)酯/明膠復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約20 μ m ；8、取溶液F進行靜電紡絲，以100 μ m網(wǎng)孔的銅網(wǎng)為接收裝置，電壓12kV，接收距離20cm，流速0. 4mL/h，得到纖維呈網(wǎng)格排布的聚己內(nèi)酯/明膠/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約20μπι;9、將步驟6、7、8得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫25°C，真空度低于40 下， 干燥iai ；10、將步驟6得到的纖維平行排列的聚己內(nèi)酯纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸， 牽伸力200g，牽伸溫度50°C，牽伸率300% ；11、將5、6得到的纖維膜經(jīng)步驟7干燥后與步驟8牽伸過的纖維膜依次疊加，用 0.5% (g/ml)明膠水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚0.05mm。實施例41、將聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯(山東醫(yī)療器械研究所生產(chǎn)，下同)溶于三氟乙醇，室溫攪拌M小時，得到濃度為30% (g/ml)的溶液A;2、將明膠溶于三氟乙醇，室溫攪拌12小時，得到濃度為20% (g/ml)溶液B ；3、將2ml溶液A和3ml溶液B混合，得到溶液C，聚聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯與明膠的重量比為1/1，聚合物總濃度(g/ml)；4、將一定量納米羥基磷灰石分散于三氟乙醇，400W超聲分散5min得到糊狀懸濁液D，納米羥基磷灰石含量50% (g/ml)；5、取IOml溶液C和0. 5ml糊狀懸濁液D混合得到溶液F，聚合物與納米羥基磷灰石的重量比為10/1 ；6、取溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，滾筒卷繞速率12m/s，電壓 15kV，接收距離18cm，流速0. 8mL/h，得到纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯纖維膜，紡絲10h，厚度大約250μπι;7、取溶液C進行靜電紡絲，以鋁箔為接收裝置，電壓15kV，接收距離20cm，流速 0. 4mL/h,得到纖維無規(guī)排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯/明膠復(fù)合纖維膜，紡絲20h，厚度大約ΙδΟμ ；8、取溶液F進行靜電紡絲，以400 μ m網(wǎng)孔的銅網(wǎng)為接收裝置，電壓15kV，接收距離 20cm，流速0. 4mL/h，得到纖維呈網(wǎng)格排布的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯/明膠/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜，紡絲20h，厚度大約150 μ m ；9、將步驟6、7、8得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫30°C，真空度低于12 下， 干燥24h ；10、將步驟6得到的纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸，牽伸力200g，牽伸溫度70°C，牽伸率100% ；11、將5、6得到的纖維膜經(jīng)步驟7干燥后與步驟8牽伸過的纖維膜依次疊加，用 0.5% (g/ml)明膠水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚650 μ m。實施例51、將聚乳酸-己內(nèi)酯溶于三氟乙醇，室溫攪拌12小時，得到濃度為10% (g/ml)的溶液A ；2、將膠原溶于三氟乙醇，室溫攪拌12小時，得到濃度為10% (g/ml)溶液B ；3、將溶液A和B等比例混合，得到溶液C，聚乳酸-己內(nèi)酯與膠原的重量比為1/1， 聚合物總濃度10% (g/ml)；4、將一定量納米羥基磷灰石分散于三氟乙醇，400W超聲分散5min得到糊狀懸濁
9液D，納米羥基磷灰石含量50% (g/ml)；5、取IOml溶液C和0. 2ml糊狀懸濁液D混合得到溶液F，聚合物與納米羥基磷灰石的重量比為10/1 ；6、取溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，滾筒卷繞速率12m/s，電壓 12kV，接收距離15cm，流速0. 8mL/h，得到纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯纖維膜，紡絲10h，厚度大約IOOym ；7、取溶液C進行靜電紡絲，以鋁箔為接收裝置，電壓12kV，接收距離20cm，流速 0. 4mL/h,得到纖維無規(guī)排列的聚乳酸-己內(nèi)酯/膠原復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約 50 μ m ；8、取溶液F進行靜電紡絲，以400 μ m網(wǎng)孔的銅網(wǎng)為接收裝置，電壓12kV，接收距離 20cm，流速0. 4mL/h，得到纖維呈網(wǎng)格排布的聚乳酸-己內(nèi)酯/膠原/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜，紡絲10h，厚度大約50 μ m ；9、將步驟6、7、8得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫30°C，真空度低于12 下， 干燥24h ；10、將步驟6得到的纖維平行排列的聚乳酸-己內(nèi)酯纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸，牽伸力300g，牽伸溫度100°C，牽伸率100% ；11、將步驟5、6得到的纖維膜經(jīng)步驟7干燥后與步驟8牽伸過的纖維膜依次疊加， 用0.5% (g/ml)膠原水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚200 μ m。實施例61、纖維無規(guī)排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯/明膠復(fù)合纖維膜制備方法同實施例4 ；2、纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯纖維膜制備方法同實施例4 ；3、纖維呈網(wǎng)格排布的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯/明膠/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜同實施例4 ；4、將4層纖維無規(guī)排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯/明膠復(fù)合纖維膜、4層纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯纖維膜和4層纖維呈網(wǎng)格排布的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯/明膠/納米羥基磷灰石復(fù)合纖維膜依次疊加，其中四層纖維平行排列的聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯纖維膜分別以0、45、90、135°四個方向進行鋪層，用0.5% (g/ml) 明膠水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚大約2mm。實施例71、纖維無規(guī)排列的聚左旋乳酸/明膠復(fù)合纖維膜制備方法同實施例1 ；2、纖維平行排列的聚左旋乳酸纖維膜制備方法同實施例1 ；3、纖維呈網(wǎng)格排布的聚左旋乳酸/明膠復(fù)合纖維膜同實施例1 ；4、將10層纖維無規(guī)排列的聚乳酸/明膠復(fù)合纖維膜、10層纖維平行排列的聚乳酸纖維膜和10層纖維呈網(wǎng)格排布的聚乳酸/明膠復(fù)合纖維膜依次疊加，其中10層纖維平行排列的聚乳酸纖維膜分別以0、45、90、135°四個方向進行鋪層，用0.5% (g/ml)明膠水溶液浸漬，冷凍干燥得到梯度功能化復(fù)合的纖維膜，膜厚2mm。
權(quán)利要求
1.引導(dǎo)組織再生膜，其特征是，它具有層狀結(jié)構(gòu)，其排列順序依次為纖維呈無規(guī)排布的無規(guī)排布纖維層、纖維呈平行排布的平行排布纖維層和纖維呈網(wǎng)格排布的網(wǎng)格排布纖維層，上述纖維層中都含有脂肪族聚酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于所述無規(guī)排布纖維層還含有天然高分子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于所述網(wǎng)格排布纖維層還含有天然高分子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于所述網(wǎng)格排布纖維層還含有納米羥基磷灰石。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于其厚度為0.05 2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于其厚度為0.1 0. 5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于所述脂肪族聚酯為聚左旋乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸、聚乳酸-己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于所述天然高分子是膠原或明膠中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于纖維層的總層數(shù)η滿足 30，無規(guī)排布纖維層層數(shù)χ、平行排布纖維層層數(shù)y和網(wǎng)格排布纖維層層數(shù)ζ，滿足1 < χ、y、z < 10。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)組織再生膜，其特征在于復(fù)數(shù)的平行排布纖維層的鋪層角度為0 180°。
11.制備權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)組織再生膜的方法，其特征是含有如下步驟(1)將脂肪族聚酯溶于溶劑，室溫下攪拌6 M小時得到濃度為0.05 0. 4g/ml的溶液A，將上述溶液A進行靜電紡絲，以不銹鋼滾筒為接收裝置，接收到平行排布纖維層；(2)將天然高分子溶于溶劑，室溫下攪拌6 M小時，得到濃度為0.05 0. 4g/ml的溶液B，將上述溶液B與溶液A進行混合，得到溶液總濃度為0. 05 0. 4g/ml的溶液C，該溶液C中脂肪族聚酯與天然高分子的重量比為90/10 10/90，將該溶液C進行靜電紡絲， 分別以鋁箔和銅網(wǎng)為接收裝置，接收到無規(guī)排布纖維層和網(wǎng)格排布纖維層；(3)將納米羥基磷灰石分散于溶劑，超聲分散后得到納米羥基磷灰石含量為0.1 0. 5g/ml懸濁液，取上述懸濁液加入溶液A或溶液C，得到聚合物與納米羥基磷灰石的重量比為100/0 70/30的溶液，將上述溶液進行靜電紡絲，以銅網(wǎng)為接收裝置，接收到網(wǎng)格排布纖維層；(4)將步驟(1)得到的纖維膜沿纖維排列方向進行牽伸，牽伸力200 500g，牽伸溫度 50 100°C，牽伸率 100 300% ；(5)將步驟(2)、(3)、(4)得到的纖維膜置于真空干燥箱中，恒溫25 35°C，真空度低于40Pa下，干燥12 48h ；(6)將步驟(5)中的得到的纖維層按平行排布纖維層在中間，無規(guī)排布纖維層和網(wǎng)格排布纖維層在兩側(cè)的順序進行疊加，然后用濃度為0. 001 0. 02g/ml的天然高分子水溶液浸潤后，冷凍干燥得到弓I導(dǎo)組織再生膜。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的引導(dǎo)組織再生膜的制備方法，其特征在于所述溶劑為三氟乙醇或六氟異丙醇。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的引導(dǎo)組織再生膜的制備方法，其特征在于所述脂肪族聚酯為聚左旋乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸、聚乳酸-己內(nèi)酯、聚乳酸-羥基乙酸-己內(nèi)酯中的一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的引導(dǎo)組織再生膜的制備方法，其特征在于天然高分子是膠原或明膠中的一種。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的引導(dǎo)組織再生膜的制備方法，其特征在于所述步驟(2)和 (3)中所用的銅網(wǎng)孔徑為100 550 μ m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種引導(dǎo)組織再生膜及其制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的膜的厚度受到限制、細胞進入生長的效果不好及強度有限的技術(shù)問題，本發(fā)明提供的引導(dǎo)組織再生膜，具有層狀結(jié)構(gòu)，其排列順序依次為纖維呈無規(guī)排布的無規(guī)排布纖維層、纖維呈平行排布的平行排布纖維層和纖維呈網(wǎng)格排布的網(wǎng)格排布纖維層，上述纖維層中都含有脂肪族聚酯，本發(fā)明提供的引導(dǎo)組織再生膜可以更好地滿足引導(dǎo)組織再生修復(fù)的臨床需要。
文檔編號A61L31/02GK102166378SQ201110006820
公開日2011年8月31日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者周學(xué)剛, 張慎, 楊小平, 段順, 蔡晴, 鄧旭亮 申請人:北京化工大學(xué), 北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院