專利名稱：可降解復合生物材料醫(yī)用膜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是一種用于手術后防止組織粘連、人體軟組織補片的可降解復合生物醫(yī)用膜及其制備方法，屬于外科醫(yī)用材料領域。
背景技術：
術后粘連是有手術史以來國內(nèi)外尚未很好解決的重要難題之一。隨著醫(yī)學技術的發(fā)展，多種疾病經(jīng)手術后可完全治愈，而手術后創(chuàng)面與機體組織之間容易粘連。粘連的形成是以中性粒細胞、巨噬細胞和繼發(fā)的纖維母細胞的回吸收為特征，并伴局部各種細胞因子和生長因子的產(chǎn)生。粘連不僅可引起嚴重并發(fā)癥，而且也是再次手術時并發(fā)癥明顯增高的最主要原因。為了防止組織粘連，人們進行了大量的探索。目前臨床上有些流體或半流體的防粘連材料如石家莊瑞諾生物醫(yī)學材料有限公司生產(chǎn)的聚乳酸防粘連凝膠和煙臺萬利醫(yī)用品有限公司生產(chǎn)的“粘停寧”劑等使用不方便，對部分手術防粘連效果差；在一些固體膜片防止粘連材料中如北京百利康生化有限公司生產(chǎn)的“百菲米”殼聚糖隔離膜、成都迪康中科生物醫(yī)學材料有限公司生產(chǎn)的聚乳酸膜等有的降解時間過快，有的易造成酸性積累引發(fā)炎癥，并且都缺乏與機體的粘附性，不易固定難于操作，產(chǎn)品在技術上都存在一定的缺陷和片面性，應用效果不很理想。因此，臨床上長期期待著一種安全、方便、有效的防粘連新材料問世。

發(fā)明內(nèi)容
(1)發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供生物降解性、生物相容性、抑菌性和粘附性優(yōu)良的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，通過相應高分子材料的復合，來克服目前市場上存在的一些防粘連產(chǎn)品的缺陷，達到安全、方便和有效防粘連的目的，并可以通過加入不同量的醫(yī)用增塑劑來調(diào)節(jié)膜的降解速率，來適應不同的臨床醫(yī)用要求。
(2)技術方案可降解復合生物材料醫(yī)用膜是由兩層構成，基礎層膜是靜電紡絲紡成的纖維膜，這種膜由微納米尺度下的纖維構成，具有高孔隙率，高比表面積，特別適用于生物醫(yī)學領域?qū)Σ牧辖Y(jié)構的要求，另一層是天然高分子材料制成，總膜的厚度介于0.02～0.6毫米，基礎層膜的厚度介于0.01～0.59毫米，另一層膜的厚度介于0.01～0.59毫米。
可降解復合生物材料醫(yī)用膜中基礎層膜是用靜電紡絲紡成的高分子材料，具有很好的生物降解性能，同時也具有良好生物相容性和生物可吸收性，選用可降解性合成高分子聚乳酸、聚羥基乙酸的一種或兩者的共聚物，高分子的粘均分子量為5000～1000000，其中優(yōu)選分子量為20000～500000的聚-DL-乳酸。
可降解復合生物材料醫(yī)用膜的另一層是水溶性殼聚糖或殼聚糖衍生物，殼聚糖具有止血、殺菌、促進創(chuàng)面愈合、調(diào)節(jié)細胞生長等功能，是一種很好的生物活性材料。
可降解復合生物材料醫(yī)用膜可以含有水溶性增塑劑，如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等，分子量為200～60000，其中聚乙二醇的脂溶性強，親水性良好，容易被組織吸收，所以聚乙二醇為實際優(yōu)選方案，分子量為200～60000。
可降解復合生物材料醫(yī)用膜可以通過在聚乳酸和殼聚糖中分別加入增塑劑，調(diào)節(jié)膜的降解速率，從而獲得具有不同吸收速度的產(chǎn)品膜。加入增塑劑量的不同，其降解速度也不同。因為分子量小的增塑劑易溶解，形成孔隙有利于聚乳酸或殼聚糖降解。增塑劑量大，其吸收速度快，可以滿足臨床中對防術后粘連膜吸收速度的不同要求。
可降解復合生物材料醫(yī)用膜的制備方法為將可吸收合成高分子材料通過靜電紡絲技術紡成基礎層膜材料，在基礎層膜的一面涂覆或噴涂水溶性天然高分子材料，或室溫晾干4～24小時，或20-40℃恒溫干燥2～12小時，按規(guī)格要求進行裁制，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。合成高分子材料和天然高分子材料中可以分別加入增塑劑，來調(diào)節(jié)膜的降解時間和物理形態(tài)。
(3)技術效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下特點本發(fā)明提供的可降解復合生物材料醫(yī)用膜的基礎膜材料采用聚乳酸、聚羥基乙酸的一種或兩者的共聚物通過靜電紡絲紡成，成膜纖維達到了納米級別，直徑范圍一般在3nm～5μm，比正常方法制得的纖維直徑小幾個數(shù)量級，膜片具有孔隙率高、比表面積大、纖維精細度與均一性高、長徑比大等優(yōu)點，利于體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)交換，避免積血和積液現(xiàn)象，具有顯著的防粘連效果；另一層是由水溶性殼聚糖或殼聚糖衍生物構成，除具有生物屏障作用防組織粘連外，還具有顯著的止血，抑菌，增強機體免疫力，促進上皮細胞生長，抑制成纖維細胞生長，從而加快創(chuàng)傷愈合的多重功效?？山到鈴秃仙锊牧厢t(yī)用膜是由兩層高分子材料復合而成，具有很好的生物降解性、生物相容性和生物安全性，明顯優(yōu)于凝膠膜狀、多孔海綿狀和一般流延膜材料，能夠有效防止組織粘連，并可作為機體組織補片廣泛用于臨床。
本發(fā)明采用雙層結(jié)構，其中一層為聚乳酸、聚羥基乙酸的一種或其共聚物，其降解產(chǎn)物呈酸性，另一層為水溶性殼聚糖或其衍生物，降解產(chǎn)物呈堿性，兩者相中合，克服了單純以聚乳酸類為原料的防粘連膜產(chǎn)品在體內(nèi)降解引起的酸性炎癥反應。同時利用水溶性殼聚糖的生物粘性，使產(chǎn)品在手術過程易于根據(jù)不同部位進行粘附固定，部分免除手術縫合，利于手術操作和減少病人經(jīng)濟負擔。
本發(fā)明除通過高分子材料的分子量不同來調(diào)節(jié)產(chǎn)品在人體內(nèi)的降解時間，還可以通過加入不同量的增塑劑，調(diào)節(jié)醫(yī)用膜的降解速率和物理形態(tài)，與臨床中不同手術的愈合時間相匹配，起到有效防止各種組織粘連的目的。
本發(fā)明采用靜電紡絲紡成纖維薄膜為基礎膜材料，涂覆或噴涂上另一水溶性高分子制備成雙層可降解材料，根據(jù)臨床需要裁制成不同規(guī)格，工藝簡單，操作簡便，成本低。
具體實施例方式
為了更好地理解和實施，下面結(jié)合實施例詳細說明一下本發(fā)明實施例1配制重量百分濃度80％粘均分子量為5000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為200的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.01毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的5％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干7小時，膜的總厚度為0.02毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例2配制重量百分濃度50％粘均分子量為10000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為400的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.01毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的8％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干7小時，膜的總厚度為0.02毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例3配制重量百分濃度7％粘均分子量為100000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.07毫米的薄膜，放入烘箱，溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的10％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)20℃恒溫干燥12小時烘干，膜的總厚度為0.1毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例4配制重量百分濃度3％粘均分子量為200000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.07毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的10％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)30℃恒溫干燥5小時烘干，膜的總厚度為0.1毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例5配制重量百分濃度3％粘均分子量為200000的乙交酯-丙交脂共聚物的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為4000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.11毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的20％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干6小時，膜的總厚度為0.15毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例6配制重量百分濃度2.5％粘均分子量為400000的乙交酯-丙交脂共聚物的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為4000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.11毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的20％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)40℃恒溫干燥2小時烘干，膜的總厚度為0.15毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例7配制重量百分濃度2％粘均分子量為500000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為10000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.15毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的5％殼聚糖水溶液和5％聚乙二醇水溶液以1∶1的比例混合，得到混合水溶液，然后涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干8小時，膜的總厚度為0.22毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例8配制重量百分濃度1.5％粘均分子量為800000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.1克分子量為20000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.15毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的30％殼聚糖水溶液和30％聚乙二醇水溶液以1∶1的比例混合，得到混合水溶液，然后涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干8小時，膜的總厚度為0.22毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例9配制重量百分濃度0.5％粘均分子量為1000000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為60000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.28毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的5％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干10小時，膜的總厚度為0.3毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例10配制重量百分濃度1.5％粘均分子量為800000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.1克分子量為20000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.01毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的30％殼聚糖水溶液和30％聚乙二醇水溶液以1∶1的比例混合，得到混合水溶液，然后涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干24小時，膜的總厚度為0.6毫米，經(jīng)Co-60輻射消滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
實施例11配制重量百分濃度0.5％粘均分子量為1000000的聚-DL-乳酸的10毫升二氯甲烷溶液，加入0.2克分子量為60000的聚乙二醇，在常溫下經(jīng)攪拌12～20小時溶解，然后經(jīng)靜電紡絲紡成厚度0.59毫米的薄膜，放入烘箱，在溫度60℃下烘5～8小時，取出后，將預先配制好的5％殼聚糖水溶液涂覆在膜上，經(jīng)室溫晾干4小時，膜的總厚度為0.6毫米，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。
權利要求
1一種可降解復合生物材料醫(yī)用膜，特別用于醫(yī)學手術中防止組織粘連，其特征在于該醫(yī)用膜由兩層構成，其中一層是由合成高分子材料通過靜電紡絲紡成的可降解基礎層膜，與之復合在一起的另一層是由天然高分子材料制成的可降解復合層膜。
2根據(jù)權利要求1所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述膜的總厚度介于0.02～0.6毫米。其中，基礎層膜的厚度介于0.01～0.59毫米，復合層膜的厚度介于0.01～0.59毫米。
3根據(jù)權利要求1所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述基礎層膜的合成高分子材料是聚乳酸、聚羥基乙酸的一種或兩者的共聚物。
4根據(jù)權利要求3所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述基礎層膜的合成高分子材料的粘均分子量為5000～1000000。
5根據(jù)權利要求1所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述復合層膜的天然高分子材料是水溶性殼聚糖或殼聚糖衍生物。
6根據(jù)權利要求1所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜可以含有水溶性增塑劑，如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等。
7根據(jù)權利要求6所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述的水溶性增塑劑分子量為200～60000。
8根據(jù)權利要求6所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，其中所述的聚乙二醇的分子量為200～60000。
9根據(jù)權利要求1所述的可降解復合生物材料醫(yī)用膜，其特征在于，可降解復合生物材料醫(yī)用膜的制備方法為將可吸收合成高分子材料聚乳酸、聚羥基乙酸的一種或兩者的共聚物通過靜電紡絲技術紡成基礎層膜材料，在基礎層膜的一面涂覆或噴涂水溶性天然高分子材料殼聚糖或殼聚糖衍生物，或室溫晾干4～24小時，或20-40℃恒溫干燥2～12小時，按規(guī)格要求進行裁制，經(jīng)Co-60輻射滅菌，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜。合成高分子材料和天然高分子材料中可以分別加入增塑劑，來調(diào)節(jié)膜的降解時間和物理形態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明作為一種復合生物醫(yī)用材料及制備方法，適用于醫(yī)學手術中防止組織粘連，機體組織補片等，特點是該膜由兩層構成，作為膜片基礎材料的一層由可降解合成高分子聚乳酸、聚羥基乙酸的一種或兩者共聚物通過靜電紡絲技術紡成，使成膜纖維達到納米級別，具備納米生物材料的優(yōu)良特性，再在基礎層膜上涂覆或噴涂一層可降解天然高分子殼聚糖或殼聚糖衍生物，經(jīng)過后處理，得到可降解復合生物材料醫(yī)用膜；同時，還可以在兩層膜中加入不同量的醫(yī)用增塑劑來調(diào)節(jié)膜的降解速率，以適應不同的醫(yī)用要求。該產(chǎn)品防粘連效果顯著，也可避免引起局部酸性炎癥，同時具有止血、抑菌、增強機體免疫力、加快創(chuàng)傷愈合等功效，是一種理想的生物醫(yī)用材料。
文檔編號A61L101/36GK1994476SQ20061011179
公開日2007年7月11日 申請日期2006年8月29日 優(yōu)先權日2006年8月29日
發(fā)明者侯光輝, 胡平, 侯梅 申請人:北京華世本全科技有限公司