專利名稱:一種模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物活性材料領(lǐng)域,涉及一種皮膚創(chuàng)面修復(fù)和再生材料及其制備方法,具體涉及一種模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜及其制備方法。
背景技術(shù):
目前全世界每年皮膚創(chuàng)傷人數(shù)高達(dá)4000萬(wàn),而國(guó)內(nèi)外尚無(wú)能夠滿足臨床需求的理想的皮膚創(chuàng)傷修復(fù)產(chǎn)品,特別是由于褥瘡、靜脈曲張、血管炎、糖尿病等引起的潰瘍,更是難以治愈。不僅嚴(yán)重影響了皮膚屏障功能及外觀,并可能造成全身代謝紊亂、感染甚至死亡的威脅。而傳統(tǒng)的創(chuàng)面治療技術(shù),包括標(biāo)準(zhǔn)的清創(chuàng)包扎、削痂、創(chuàng)面減壓和基礎(chǔ)病變的治療等,對(duì)難愈創(chuàng)面的治療不理想。膠原是具有支撐器官、保護(hù)機(jī)體功能的重要結(jié)構(gòu)蛋白,同時(shí)膠原是真皮中結(jié)締組織的主要成分,占皮膚真皮層的75%以上,構(gòu)成人體最外層的保護(hù)網(wǎng)。膠原在皮膚創(chuàng)面修復(fù)中早有應(yīng)用,近年也有很多相關(guān)的文獻(xiàn)和專利報(bào)道公開(kāi)號(hào)為CN101874903A的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種膠原蛋白人工皮膚的制備方法,它得到了一種膠原蛋白人工膜,具有良好的生物相容性、能誘導(dǎo)組織再生、無(wú)免疫排斥反應(yīng),同時(shí)能夠大量吸收創(chuàng)面處的血清和水腫漏出液。但膠原作為人工皮膚的缺點(diǎn)是物理機(jī)械性能差,在富含酶和微環(huán)境的人體環(huán)境中,膠原膜材料易于酶解,最終導(dǎo)致手術(shù)的失敗,因此,限制了其在臨床的應(yīng)用。殼聚糖的結(jié)構(gòu)與人體內(nèi)的糖胺聚糖極其相似,能促進(jìn)生長(zhǎng)因子及膠原的合成,同時(shí)殼聚糖鏈上有大量的氨基和羥基,能與膠原等大分子相互作用,提高材料的力學(xué)強(qiáng)度。和現(xiàn)在傷口創(chuàng)面修復(fù)的材料相比,殼聚糖作為一種生物活性材料,一方面具有止血、止痛、殺菌,促進(jìn)傷口愈合的作用,另一方面其較好的相容性和降解性,有利于機(jī)體的吸收,減少了疤痕的形成。專利號(hào)為ZL 200920159318.9的專利利用殼聚糖作為材料,發(fā)明了一種皮膚創(chuàng)傷免縫生物貼,具有良好的促進(jìn)傷口愈合效果。2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC) 是上世紀(jì)90年代合成的一種具有良好生物相容性的單體,具有特殊的類細(xì)胞膜磷脂結(jié)構(gòu)。 含MPC單元的聚合物具有良好的生物相容性,血液相容性,抗細(xì)胞粘附性,膠原酶抑制性以及能有效的減少細(xì)胞在材料表面的炎性反應(yīng)等優(yōu)秀性能,對(duì)于改善膠原膜材料在人體中的酶降解性是一種可行有效的方法。作為皮膚創(chuàng)面修復(fù)材料,除了有匹配的力學(xué)性能、降解性能和生物相容性外,在植入創(chuàng)面后需要進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)和氧的通透。這就需要?jiǎng)?chuàng)面修復(fù)的膜材料能呈現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),且網(wǎng)眼能夠細(xì)密均勻,使創(chuàng)面基底滲液能夠透過(guò)網(wǎng)眼營(yíng)養(yǎng)移植的皮片,微血管可通過(guò)網(wǎng)眼再生,而現(xiàn)有技術(shù)中的真皮基質(zhì)網(wǎng)眼過(guò)大,分布不夠均勻,導(dǎo)致創(chuàng)面收縮,修復(fù)效果不十分理想。專利號(hào)為ZL 200820150868. X的專利中利用激光打孔技術(shù),在醫(yī)用人造真皮上打孔,穿鑿出具有精密合理的毛孔定位和血管生長(zhǎng)管徑。但是卻存在免疫排斥和供體不足等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種物理機(jī)械性能好,在人體內(nèi)中的酶降解性低,親水性好,生物活性好-具有良好的止血、止痛、殺菌、促進(jìn)傷口愈合的作用,并且相容性和降解性好,利于人體吸收,且為傷口愈合提供能量,能使皮膚營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)充足、氧通透性好,細(xì)胞增殖快的模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜及其制備方法。本發(fā)明的模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜是通過(guò)以下方法制備的,該方法包括以下步驟(a)將膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2_甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)按質(zhì)量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟異丙醇溶劑中,攪拌至均相溶液;(b)將步驟(a)的溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶劑揮發(fā)后,即可脫膜,獲得致密的復(fù)合膜,放置于真空干燥箱中干燥,促使溶劑徹底揮發(fā);(C)將步驟(b)的干燥后的復(fù)合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交聯(lián),將交聯(lián)后的復(fù)合膜放于水中洗滌直至將復(fù)合膜中的戊二醛除去,然后再將復(fù)合膜進(jìn)行真空干燥除去水分;(d)將步驟(C)的真空干燥后的復(fù)合膜利用激光打孔在復(fù)合膜上打出許多穿透 L穿透孔孔徑為O. I O. 2mm,穿透孔之間的間距為O. 8 I. 2mm,由此獲得模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜。所述的步驟(a)的將膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2_甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)按質(zhì)量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟異丙醇溶劑中,膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)的總質(zhì)量體積濃度優(yōu)選為 70 90mg/ml。所述的步驟(C)的將步驟(b)的干燥后的復(fù)合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交聯(lián),其交聯(lián)時(shí)間優(yōu)選為36 60h。模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜的性能實(shí)驗(yàn)材料(a)將膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2_甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)按質(zhì)量比為55 25 20溶解于六氟異丙醇溶劑中,膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)的總質(zhì)量體積濃度為70mg/ml,攪拌至均相溶液;(b)將步驟(a)中得到的溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶劑揮發(fā)后,即可脫膜, 獲得致密的復(fù)合膜,放置于真空度為-O. IMPa,溫度120°的真空干燥箱中干燥48h,促使溶劑徹底揮發(fā);(c)將步驟(b)的干燥后的復(fù)合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交聯(lián)36h后,將交聯(lián)后的復(fù)合膜放于蒸餾水中洗滌3天直至將復(fù)合膜中的戊二醛完全除去,然后再將復(fù)合膜放入真空度為-O. IMPa,溫度為120°的真空干燥箱里48h,除去水分;(d)將步驟(C)的真空干燥后的復(fù)合膜采用四點(diǎn)懸空固定法固定在激光打孔設(shè)備的加工平臺(tái)上,激光打孔的出射能量為10000瓦/平方毫米,激光穿刺步徑O. 8毫米,孔徑為O. I毫米,對(duì)樣品進(jìn)行穿刺,在復(fù)合膜上打出穿透孔,穿透孔孔徑為O. Imm,穿透孔之間的間距為O. 8mm,由此獲得模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜,其pMPC的含量為20%,與以下實(shí)驗(yàn)中的20% pMPC組別相對(duì)應(yīng)。將膠原蛋白(Col)和殼聚糖(CS)按質(zhì)量比為69 31溶解于六氟異丙醇溶劑中, 其余制備流程同上,由此制備得到PMPC的含量為O %的模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜,與以下實(shí)驗(yàn)中的0% pMPC組別相對(duì)應(yīng)。將膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)按質(zhì)量比為34 16 50溶解于六氟異丙醇溶劑中,其余制備流程同上,由此制備得到pMPC的含量為50%的模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜,與以下實(shí)驗(yàn)中的50% pMPC組別相對(duì)應(yīng)。一 .膜接觸角測(cè)試復(fù)合膜的接觸角測(cè)試采用德國(guó)靜態(tài)接觸儀對(duì)復(fù)合模進(jìn)行親水性分析,記錄在3 分鐘時(shí)間內(nèi),水液滴在復(fù)合膜表面的接觸角的變化值。測(cè)試結(jié)果如表I所示,從表I可以看出,當(dāng)PMPC的質(zhì)量百分含量不斷增加到50%時(shí),復(fù)合膜的接觸角急劇減少了 13°,接觸角的減少說(shuō)明復(fù)合膜的親水性得到了顯著的提高。表I :模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜的接觸角數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜的制備方法,其特征在于,包括以下步驟(a)將膠原蛋白、殼聚糖和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿按質(zhì)量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟異丙醇溶劑中,攪拌至均相溶液;(b)將步驟(a)的溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶劑揮發(fā)后,即可脫膜,獲得致密的復(fù)合膜,放置于真空干燥箱中干燥,促使溶劑徹底揮發(fā);(C)將步驟(b)的干燥后的復(fù)合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交聯(lián),將交聯(lián)后的復(fù)合膜放于水中洗滌直至將復(fù)合膜中的戊二醛除去,然后再將復(fù)合膜進(jìn)行真空干燥除去水分; (d)將步驟(C)的真空干燥后的復(fù)合膜利用激光打孔在復(fù)合膜上打出許多穿透孔,穿透孔孔徑為O. I O. 2mm,穿透孔之間的間距為O. 8 I. 2mm,由此獲得模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述的步驟(a)的將膠原蛋白、殼聚糖和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿按質(zhì)量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟異丙醇溶劑中,膠原蛋白、殼聚糖和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿的總質(zhì)量體積濃度為70 90mg/ml。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的制備方法,其特征在于,所述的步驟(c)的將步驟(b)的干燥后的復(fù)合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交聯(lián),其交聯(lián)時(shí)間為36 60h。
4.一種按照權(quán)利要求I所述的制備方法制備得到的模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜及其制備方法。其制備方法為將膠原蛋白(Col)、殼聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰膽堿(MPC)按質(zhì)量比(45~65)∶(20~30)∶(15~25)溶于六氟異丙醇溶劑中,攪拌至均相溶液;將溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶劑揮發(fā)后,即可脫膜,獲得致密的復(fù)合膜,放置于真空干燥箱中干燥,促使溶劑徹底揮發(fā);將干燥后的復(fù)合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交聯(lián),將交聯(lián)后的復(fù)合膜放于水中洗滌直至將復(fù)合膜中的戊二醛除去,然后再將復(fù)合膜進(jìn)行真空干燥除去水分;將真空干燥后的復(fù)合膜利用激光打孔在復(fù)合膜上打出許多穿透孔,穿透孔孔徑為0.1~0.2mm,穿透孔之間的間距為0.8~1.2mm,由此獲得模擬皮膚結(jié)構(gòu)促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的復(fù)合膜。
文檔編號(hào)A61L27/56GK102580164SQ20121008561
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者李彬, 林才 申請(qǐng)人:佛山蘭賽特生物科技有限公司