本發(fā)明涉及醫(yī)用材料，尤其涉及一種脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、人體內(nèi)存在很多管狀組織，如心血管、外周血管、神經(jīng)導(dǎo)管、食道，腸道，膽管、尿道等，這些管道發(fā)揮著各自的功能。然而，一些創(chuàng)傷或疾病會(huì)導(dǎo)致這些管道的損傷進(jìn)而影響其功能。目前，臨床上常采用自體或異體移植，然而由于移植體的來(lái)源有限，且自體移植可能會(huì)導(dǎo)致供區(qū)功能受損；異體移植存在免疫排斥反應(yīng)，患者需長(zhǎng)期服用免疫抑制藥物，這不但增加了患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，而且免疫抑制劑藥物的不良反應(yīng)會(huì)對(duì)患者的身體健康產(chǎn)生較大的影響。

2、組織工程和生物材料學(xué)的發(fā)展為人體組織器官缺損修復(fù)提供了新的策略，科學(xué)家利用人工合成聚合物材料（如聚己內(nèi)酯，聚乳酸乙醇酸等）或天然材料（例如膠原蛋白、明膠、透明質(zhì)酸等）構(gòu)建了多種管狀材料用于損傷修復(fù)。然而人工合成聚合物材料缺乏生物活性，且其降解副產(chǎn)物呈酸性，易引發(fā)炎癥，導(dǎo)致移植失敗。天然聚合物制成的支架通常表現(xiàn)出較差的機(jī)械性能，且無(wú)法模擬天然細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular?matrix，簡(jiǎn)稱ecm）?的生化復(fù)雜性及超微結(jié)構(gòu)，這限制了其應(yīng)用。天然組織進(jìn)行脫細(xì)胞處理后獲得的脫細(xì)胞基質(zhì)材料，其組成成分與天然組織的成分相近，因此，具有很好的生物相容性，且其植入人體后可以觸發(fā)有利的免疫反應(yīng)，從而有益于人體的組織修復(fù)和重塑。

3、然而，現(xiàn)有的采用脫細(xì)胞基質(zhì)制備的管狀材料仍然存在如下問(wèn)題：天然管狀組織脫細(xì)胞處理后獲得的脫細(xì)胞基質(zhì)（如脫細(xì)胞血管、食道等）結(jié)構(gòu)致密，限制細(xì)胞遷移，從而妨礙組織再生；將天然脫細(xì)胞組織切片或者直接使用膜狀脫細(xì)胞組織制備管狀材料，其操作繁瑣，可控性能差，長(zhǎng)度有限，不可避免使用縫合線或者粘合劑來(lái)維持管狀結(jié)構(gòu)，且難以制備多層管、多腔管及具有多分支結(jié)構(gòu)的管狀材料。

4、參考文獻(xiàn)（alberti?ka,?xu?q.?slicing,?stacking?and?rolling:?fabricationof?nanostructured?collagen?constructs?from?tendon?sections.?adv?healthcmater.?2013?jun;2(6):817-21.），公開(kāi)了一種單腔及多腔管狀的肌腱脫細(xì)胞基質(zhì)支架的制備方法，參見(jiàn)該方法通過(guò)將脫細(xì)胞肌腱組織切成薄片后卷成管狀結(jié)構(gòu)，此外通過(guò)進(jìn)一步手工堆疊制備多腔管狀支架材料。然而，該方法制備的單腔管長(zhǎng)度有限，支架管壁易分層，不牢固，孔徑不可控，多腔管結(jié)構(gòu)中的各管相互分離；且該方法難以制備具有分支及“u”型結(jié)構(gòu)的管支架。

5、參考文獻(xiàn)（goldberg?la,?zomer?hd,?mcfetridge?c,?mcfetridge?ps.?silicananoparticles?enhance?interfacial?self-adherence?of?a?multi-layeredextracellular?matrix?scaffold?for?vascular?tissue?regeneration.?biotechnollett.?2024?jun;46(3):469-481.），公開(kāi)了一種管狀的人脫細(xì)胞羊膜的制備方法，該方法將人羊膜脫細(xì)胞組織剪成矩形后卷成管狀，然而該方法需要額外添加粘合劑以防止各層分離，且該方法制備的管狀支架長(zhǎng)度有限，結(jié)構(gòu)致密，管壁孔徑難以調(diào)控，難以制備具有分支及“u”型結(jié)構(gòu)的管支架。

6、專利cn102481390a公開(kāi)了一種用于治療患病或受損血管的血管移植物，該血管移植物將無(wú)細(xì)胞組織基質(zhì)的片卷繞成管并將片的邊緣固定構(gòu)建管狀導(dǎo)管；專利cn103977457a公開(kāi)了一種管狀組織工程支架及其制備方法，該組織工程支架通過(guò)在薄膜的單面或者雙面涂生物粘合劑繞軸卷曲形成具有多層薄膜的管狀支架。然而，上述公開(kāi)的兩種制備方法操作繁瑣，構(gòu)建的管狀結(jié)構(gòu)需要使用縫線或者粘合劑，存在破裂風(fēng)險(xiǎn)，且層與層之間無(wú)法很好的融合，難以制備不同結(jié)構(gòu)的多層管及分支管結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料的制備方法；本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料。

2、為了實(shí)現(xiàn)第一個(gè)目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

3、一種脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料的制備方法，包括如下步驟：

4、s100、取動(dòng)物組織進(jìn)行脫細(xì)胞處理，將脫細(xì)胞后的組織進(jìn)行勻漿得到含有微納米纖維的脫細(xì)胞基質(zhì)組織勻漿液，經(jīng)過(guò)離心，得到稠狀的脫細(xì)胞基質(zhì)組織纖維聚集體；

5、其中，脫細(xì)胞處理方法可以采用現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)技術(shù)手段；示例地，脫細(xì)胞處理步驟如下：將新鮮動(dòng)物組織切成小塊，置于過(guò)氧乙酸溶液中攪拌消毒后水洗，然后經(jīng)十二烷基硫酸鈉（sodiumdodecylsulfate，簡(jiǎn)稱sds）溶液洗滌、含有dna酶水溶液洗滌后，再經(jīng)二次水洗，即完成脫細(xì)胞處理，得到脫細(xì)胞后的動(dòng)物組織；

6、s200、平鋪脫細(xì)胞基質(zhì)組織纖維聚集體，得到脫細(xì)胞基質(zhì)組織層；

7、其中，所述脫細(xì)胞基質(zhì)組織纖維的平鋪厚度可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整，優(yōu)選500um～5mm，脫細(xì)胞基質(zhì)組織層的長(zhǎng)度和寬度在此不做具體限定，可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整；

8、s300、將脫細(xì)胞基質(zhì)組織層繞軸卷置于模具上，采用滾動(dòng)技術(shù)反復(fù)推卷脫細(xì)胞基質(zhì)組織層，進(jìn)一步排出水分，微納米纖維之間相互交織、包繞、緊密粘結(jié)在一起形成脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料；

9、采用滾動(dòng)技術(shù)反復(fù)推卷一方面可以使模具上的脫細(xì)胞微納纖維組織均勻分布呈管狀，另一方面可促進(jìn)纖維組裝沉積、包繞、相互纏結(jié)聚集，進(jìn)而緊密粘結(jié)，使微納纖維及各層間相互粘接，無(wú)縫銜接。與現(xiàn)有的脫細(xì)胞組織片繞軸卷曲相比，通過(guò)反復(fù)推卷滾動(dòng)技術(shù)，無(wú)需使用縫合線和粘合劑，即可實(shí)現(xiàn)脫細(xì)胞組織纖維的均勻分布及無(wú)縫粘接。

10、進(jìn)一步地，還包括以下步驟：

11、s400、將脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料預(yù)凍后冷凍干燥，或者將脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料直接風(fēng)干或晾干，去除模具，得到管狀支架；通過(guò)結(jié)合相分離技術(shù)，將黏附有脫細(xì)胞組織的圓柱狀模具直接風(fēng)干、晾干或者進(jìn)行低溫預(yù)凍后冷凍干燥處理，完全去除水分變干后，增強(qiáng)纖維之間的結(jié)合力，進(jìn)一步使纖維緊密粘接在一起，然后去除模具，即可制備具有不同孔徑和壁厚的單腔管狀支架；

12、再次使用滾動(dòng)技術(shù)反復(fù)推卷，在原有脫細(xì)胞基質(zhì)組織層的基礎(chǔ)上進(jìn)一步黏附一層新的脫細(xì)胞基質(zhì)組織層，然后結(jié)合相分離技術(shù)，直接風(fēng)干、晾干或者進(jìn)行低溫預(yù)凍后冷凍干燥處理，使脫細(xì)胞組織纖維緊密粘結(jié)，不出現(xiàn)分層，然后去除模具，即可制備具有不同層結(jié)構(gòu)的單腔管狀支架；

13、將黏附有脫細(xì)胞基質(zhì)組織層的模具相互堆疊后，直接風(fēng)干、晾干或者進(jìn)行低溫預(yù)凍后冷凍干燥處理，使脫細(xì)胞基質(zhì)組織層外層緊密粘結(jié)，然后去除模具，即可制備多腔的管狀支架；通過(guò)手動(dòng)將不同內(nèi)徑和數(shù)量的管狀脫細(xì)胞基質(zhì)組織組裝也可獲得多腔的管狀支架材料；

14、將黏附有脫細(xì)胞基質(zhì)組織層的不同直徑的模具通過(guò)組織纖維自身吸引力及粘附力相互粘接后固定呈u型或者多分支形狀，室溫風(fēng)干、晾干或者進(jìn)行低溫預(yù)凍后冷凍干燥處理后移除模具即可制得具有分支的管狀支架；

15、優(yōu)選地，預(yù)凍溫度為-196℃～-18℃，冷凍干燥溫度為-196～-18℃，預(yù)凍時(shí)間或者冷凍時(shí)間為6h～72h，風(fēng)干時(shí)間為30min～120h，風(fēng)干溫度為0～28℃。

16、進(jìn)一步地，還包括以下步驟：

17、s500、對(duì)s400得到的管狀支架進(jìn)行力學(xué)增強(qiáng)，該步驟過(guò)程如下：

18、將管狀支架浸置于交聯(lián)劑溶液中交聯(lián)1h～24h，去除交聯(lián)劑，冷凍干燥、風(fēng)干或晾干后，得到力學(xué)增強(qiáng)的管狀支架；

19、其中，交聯(lián)液為含有交聯(lián)劑的水、磷酸鹽緩沖液或乙醇溶液。

20、進(jìn)一步地，所述交聯(lián)劑為戊二醛、京尼平、n-羥基丁二酰亞胺、碳二亞胺鹽酸鹽、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶和原花青素中的一種或幾種。

21、進(jìn)一步地，步驟s100中的動(dòng)物組織包括動(dòng)脈血管、靜脈血管、心臟、肝臟、腎臟、肌肉、皮膚、脂肪、腦膜、隔膜、羊膜、心包膜、心臟瓣膜、小腸粘膜下層、肌腱、韌帶、神經(jīng)、胃、氣管、食道、腸道，膽管、尿道、膀胱、角膜和胎盤(pán)中的一種或者多種。

22、進(jìn)一步地，步驟s100中勻漿時(shí)間為30s～30min，離心的時(shí)間為5min～30min，離心轉(zhuǎn)速為500rpm～10000rpm。

23、進(jìn)一步地，步驟s300中的模具為圓柱狀的鎢鋼棒、木棒、硅膠棒、pdms棒或聚四氟乙烯棒，模具的直徑為10μm～10cm，推卷次數(shù)為1次～500次，推卷時(shí)間10s～30min。

24、為了實(shí)現(xiàn)第二個(gè)目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

25、一種脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料，所述脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料利用上述任一項(xiàng)所述脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料的制備方法制備而成，包括管腔和管壁，所述管壁圍合形成所述管腔；

26、所述管壁為單層脫細(xì)胞基質(zhì)組織層或由數(shù)層單層脫細(xì)胞基質(zhì)組織層層疊而成。

27、進(jìn)一步地，還包括活性物質(zhì)，所述活性物質(zhì)布設(shè)于所述管壁上，所述活性物質(zhì)包括免疫活性細(xì)胞、細(xì)胞因子、mrna和小分子藥物中的一種或幾種。

28、進(jìn)一步地，所述脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料用于組織修復(fù)醫(yī)療器械的制備；

29、所述醫(yī)療器械包括管狀支架，所述管狀支架為單腔管狀支架、多腔管狀支架或分支管狀支架。

30、本發(fā)明實(shí)施例中的上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果之一：

31、本發(fā)明提供的一種脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料的制備方法，在充分保留脫細(xì)胞基質(zhì)材料自身生物活性的同時(shí)，通過(guò)采用滾動(dòng)技術(shù)反復(fù)推卷，促進(jìn)微納米纖維之間相互交織、包繞、緊密粘結(jié)在一起形成脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料。采用滾動(dòng)技術(shù)反復(fù)推卷，一方面可以使模具上的脫細(xì)胞微納纖維組織均勻分布呈管狀，另一方面可促進(jìn)纖維組裝沉積、包繞、相互纏結(jié)聚集，進(jìn)而緊密粘結(jié)，使微納纖維及各層間相互粘接，無(wú)縫銜接。該方法充分發(fā)揮了脫細(xì)胞組織纖維強(qiáng)大的自粘力，使得制備的脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料各層之間不需要粘合劑粘接及縫合線縫合即可穩(wěn)定且緊密粘接，操作簡(jiǎn)便，多層管壁的孔徑及孔隙率可控，如需制備多腔管狀支架，各管壁之間不需添加粘合劑，通過(guò)脫細(xì)胞組織纖維的自粘力即可穩(wěn)定結(jié)合，制備的管狀支架的長(zhǎng)度、管徑、壁厚、各層的數(shù)量及孔結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)及尺寸可通過(guò)調(diào)節(jié)脫細(xì)胞組織纖維質(zhì)量、脫細(xì)胞組織纖維片厚度、推卷次數(shù)、推卷時(shí)間、冷凍溫度、風(fēng)干時(shí)間、交聯(lián)時(shí)間等來(lái)制備孔徑及力學(xué)可控的單層、多層、多腔及多分支的脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料，脫細(xì)胞基質(zhì)管狀材料的機(jī)械強(qiáng)度可通過(guò)交聯(lián)進(jìn)一步增強(qiáng)，同時(shí)，可將多個(gè)管狀支架進(jìn)行組裝，既增強(qiáng)力學(xué)強(qiáng)度又能擴(kuò)大適用范圍。

32、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。