一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管其制備方法，神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管包括：內(nèi)層和設(shè)于所述內(nèi)層外壁的外層；所述內(nèi)層由膠原、殼聚糖及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得，所述外層由膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得。本發(fā)明提供的一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管及其制備方法，神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管能夠很好修復(fù)神經(jīng)損傷，具有良好的生物相容性，在體內(nèi)可以自然降解。制備方法可以制備內(nèi)外層結(jié)構(gòu)不同對神經(jīng)進(jìn)行誘導(dǎo)性再生的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管。
【專利說明】
一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及可植入醫(yī)療器械及生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]神經(jīng)損傷日益常見，尤其是周圍神經(jīng)損傷。目前臨床普遍采用自體神經(jīng)移植或者神經(jīng)外膜、神經(jīng)束膜縫合進(jìn)行修復(fù)，但是供體神經(jīng)來源受限，且均需要進(jìn)行縫合容易出現(xiàn)感覺神經(jīng)纖維與運(yùn)動神經(jīng)纖維的錯接以及斷端瘢痕組織侵入等問題。根據(jù)近年來已經(jīng)被眾多學(xué)者證實的神經(jīng)選擇再生理論，采用人工神經(jīng)鞘管進(jìn)行周圍神經(jīng)修復(fù)成為一個理想替代方法，其主要是利用斷端留出空間提供選擇性再生空間誘導(dǎo)損傷神經(jīng)再生。
[0003]然而現(xiàn)有技術(shù)的神經(jīng)修復(fù)材料多采用生物不可降解的材料制成，一般需要采用二次手術(shù)進(jìn)行去除。而且現(xiàn)有的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管普遍采用單層結(jié)構(gòu)，制備方法單一，導(dǎo)致神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管性能受限，或者只能滿足強(qiáng)度要求但較難實現(xiàn)物質(zhì)傳遞，或者容易實現(xiàn)物質(zhì)傳遞但強(qiáng)度差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法做到既要保證神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管能夠有利于營養(yǎng)因子的運(yùn)輸以及誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞再生，還需要保證神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管具有一定的強(qiáng)度的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，包括:內(nèi)層和設(shè)于所述內(nèi)層外壁的外層；所述內(nèi)層由膠原、殼聚糖及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得，所述外層由膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得。
[0006]進(jìn)一步，所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的直徑為所需要修復(fù)神經(jīng)的1.1-1.5倍，所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的管壁厚度為0.5一2.0mm。
[0007]進(jìn)一步，所述內(nèi)層含有具有治療作用的種子細(xì)胞，所述種子細(xì)胞選自:神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、血旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞中的一種或多種。
[0008]進(jìn)一步，所述內(nèi)層含有具有治療作用的細(xì)胞因子，所述細(xì)胞因子選自:神經(jīng)生長因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子、堿性成纖維生長因子中的一種或多種。
[0009]進(jìn)一步，所述內(nèi)層采用冷凍干燥法進(jìn)行制備，所述外層采用靜電紡絲法進(jìn)行制備。
[0010]本發(fā)明提供的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法，包括:
[0011]采用水溶解膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種配置成第一溶液，利用所述第一溶液并采用金屬棒浸蘸法在金屬棒外壁形成涂層后，進(jìn)行冷凍干燥成型制得神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層，或者，將第一溶液注入人工神經(jīng)鞘管模具以制得神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層；
[0012]采用有機(jī)溶劑溶解絲素蛋白、殼聚糖、膠原蛋白配置成第二溶液，將外壁具有所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層的金屬棒裝入滾筒收集裝置，利用所述第二溶液并采用靜電紡絲制得所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的外層。
[0013]進(jìn)一步，制備神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管完成后，還包括:
[0014]將具有治療作用的種子細(xì)胞注入到所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層，形成包含復(fù)合種子細(xì)胞的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管；其中，所述種子細(xì)胞選自:神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、血旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞中的一種或多種。
[0015]進(jìn)一步，制備神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管完成后，還包括:
[0016]將具有治療作用的細(xì)胞因子注入到所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層，形成包含復(fù)合細(xì)胞因子的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管；其中，所述細(xì)胞因子選自:神經(jīng)生長因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子、堿性成纖維生長因子中的一種或多種。
[0017]進(jìn)一步，制備神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層的步驟還包括:
[0018]在第一溶液內(nèi)加入致孔劑，以在神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層形成孔洞結(jié)構(gòu)。
[0019]本發(fā)明提供的一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管及其制備方法，神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管能夠很好修復(fù)神經(jīng)損傷，具有良好的生物相容性，在體內(nèi)可以自然降解，同時神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管采用雙層設(shè)計，內(nèi)層結(jié)構(gòu)有利于神經(jīng)細(xì)胞定向選擇生長以及生長因子運(yùn)輸，外層結(jié)構(gòu)有助于增強(qiáng)神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖:
[0021]圖1為本發(fā)明實施例一的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實施例一的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的側(cè)面剖視示意圖。
【具體實施方式】
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[0023]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]實施例一
[0025]圖1為本發(fā)明實施例一的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明實施例一的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的側(cè)面剖視示意圖，如圖1和圖2所示，本發(fā)明的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管100，包括:內(nèi)層110和設(shè)于所述內(nèi)層110外壁的外層120 ;所述內(nèi)層110由膠原、殼聚糖及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得，所述外層120由膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得。內(nèi)層110的外壁與外層120的內(nèi)壁緊密貼合，內(nèi)層110的內(nèi)壁構(gòu)成中空結(jié)構(gòu)130。
[0026]內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)處除可以通過內(nèi)外層材料及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，確保營養(yǎng)物質(zhì)不流失以及促進(jìn)神經(jīng)纖維的定向選擇生長作用，同時內(nèi)外層制備工藝以及外層材料選擇不同以起到加強(qiáng)材料強(qiáng)度的作用。
[0027]進(jìn)一步，所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的直徑為所需要修復(fù)神經(jīng)的1.1一1.5倍，優(yōu)選1.2倍，所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的管壁厚度為0.5-2.0_。所述內(nèi)層采用冷凍干燥法進(jìn)行制備，所述外層采用靜電紡絲法進(jìn)行制備。
[0028]所述內(nèi)層110含有具有治療作用的種子細(xì)胞，所述種子細(xì)胞選自:神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、血旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞中的一種或多種；或者，所述內(nèi)層110含有具有治療作用的細(xì)胞因子，所述細(xì)胞因子選自:神經(jīng)生長因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子、堿性成纖維生長因子中的一種或多種。
[0029]實施例二
[0030]本發(fā)明實施例二的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法，包括:
[0031]步驟S201，采用水溶解膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種配置成第一溶液，利用所述第一溶液并采用金屬棒浸蘸法在金屬棒外壁形成厚度約10—200 μ m的涂層后，進(jìn)行冷凍干燥成型制得神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層。此處優(yōu)選膠原蛋白水溶液作為第一溶液。
[0032]步驟S202，采用有機(jī)溶劑溶解絲素蛋白、殼聚糖、膠原蛋白配置成第二溶液，將外壁具有所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層的金屬棒裝入滾筒收集裝置，利用所述第二溶液并采用靜電紡絲制得所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的外層。此處優(yōu)選絲素蛋白六氟異丙醇溶液作為第二溶液。
[0033]步驟S203，將具有治療作用的種子細(xì)胞注入到制備好的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層，形成包含復(fù)合種子細(xì)胞的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管；其中，所述種子細(xì)胞選自:神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、血旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞中的一種或多種。
[0034]實施例三
[0035]本發(fā)明實施例三的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法包括:
[0036]步驟S301，將天然蠶絲用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.05%碳酸鈉溶液煮沸20_30分鐘，重復(fù)三次獲得純蠶絲蛋白纖維，將其溶于溴化鋰乙醇溶液中80攝氏度攪拌溶解，透析干燥后成為再生絲素蛋白膜。
[0037]步驟S302，將步驟S301所獲得絲素蛋白膜溶解于甲酸配置成第一溶液，直接采用直徑可選且外表面光滑的金屬棒均勻浸蘸第一溶液之后，揮發(fā)掉溶劑或者采用凍干法去掉溶劑得到神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層結(jié)構(gòu)。
[0038]步驟S303，采用有機(jī)溶劑溶解絲素蛋白、殼聚糖、膠原蛋白配置成第二溶液，直接將步驟S302處理后的金屬棒轉(zhuǎn)接到高壓靜電紡絲裝置的滾筒收集裝置上，利用第二溶液進(jìn)行神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管外層的制備，滾筒裝置旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為20r/min，平移速度優(yōu)選為12cm/
So
[0039]實施例四
[0040]本發(fā)明實施例四的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法包括:
[0041 ] 步驟S401，配置2%殼聚糖水溶液，作為第一溶液。
[0042]步驟S402，將步驟S401所得混懸液注入特定人工神經(jīng)鞘管模具，放入-80°C預(yù)凍48小時，之后冷凍干燥拆除該模具即可得到神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層。
[0043]步驟S403，采用有機(jī)溶劑溶解絲素蛋白、殼聚糖、膠原蛋白配置成第二溶液，利用第二溶液進(jìn)行神經(jīng)導(dǎo)管外層的制備。
[0044]實施例五
[0045]本發(fā)明實施例五的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法包括:
[0046]步驟S501，在膠原蛋白溶液(含酸)中加入一定量致孔劑(例如，鹽離子等)，在特定模具中預(yù)凍成型再-80°C凍干8小時，進(jìn)行離子濾瀝去掉鹽溶液之后，再次凍干得到神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層；將所得到神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層套于與其配套尺寸的光滑鐵棒上并固定。通過控制添加鹽溶液的比例顆粒大小實現(xiàn)神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的孔洞結(jié)構(gòu)大小及多少的調(diào)控。
[0047]步驟S502，將天然蠶絲用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.05%碳酸鈉溶液煮沸20_30分鐘，重復(fù)三次獲得純蠶絲蛋白纖維，將其溶于溴化鋰乙醇溶液中，在80攝氏度下攪拌溶解，透析干燥后成為再生絲素蛋白膜。
[0048]在第一溶液內(nèi)加入致孔劑，混合均勻，凍干制備內(nèi)層I后，采用離子濾瀝法去掉該致孔劑，再次凍干獲得最終內(nèi)層II
[0049]步驟S503，將步驟S502所獲得絲素蛋白膜溶解于甲酸，將步驟S601所得到的含神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層的鐵棒裝在靜電紡絲承接裝置上，通過靜電紡絲法在原有內(nèi)層基礎(chǔ)上進(jìn)行外層的紡絲，從而獲得內(nèi)外層結(jié)構(gòu)不同的絲素蛋白人工神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，滾筒裝置旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為20r/min，平移速度優(yōu)選為12cm/s。
[0050]步驟S504，將血旺細(xì)胞注入到步驟S503中所制備的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)，形成包含復(fù)合種子細(xì)胞的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管。
[0051]實施例六
[0052]本發(fā)明實施例六的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法包括:
[0053]步驟S601，在膠原蛋白溶液(含酸)中加入一定量致孔劑(例如，鹽離子等)在特定模具中預(yù)凍成型再-80°C凍干8小時，進(jìn)行離子濾瀝去掉鹽溶液之后，再次凍干得到神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層；將所得到的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層套于與其配套尺寸的光滑鐵棒上并固定。
[0054]步驟S602，天然蠶絲用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.05%碳酸鈉溶液煮沸20_30分鐘，重復(fù)三次獲得純蠶絲蛋白纖維，將其溶于溴化鋰乙醇溶液中，在80攝氏度下攪拌溶解，透析干燥后成為再生絲素蛋白膜。
[0055]步驟S603，將步驟S602所獲得絲素蛋白膜溶解于甲酸，將步驟S701所得到的含神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層的鐵棒裝在靜電紡絲承接裝置上，通過靜電紡絲法在原有內(nèi)層基礎(chǔ)上進(jìn)行外層的紡絲，從而獲得內(nèi)外層結(jié)構(gòu)不同的絲素蛋白人工神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，滾筒裝置旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為20r/min，平移速度優(yōu)選為12cm/s。
[0056]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，其特征在于，包括:內(nèi)層和設(shè)于所述內(nèi)層外壁的外層；所述內(nèi)層由膠原、殼聚糖及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得，所述外層由膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種復(fù)合材料制得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，其特征在于，所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的直徑為所需要修復(fù)神經(jīng)的1.1-1.5倍，所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的管壁厚度為0.5-2.0_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，其特征在于，所述內(nèi)層含有具有治療作用的種子細(xì)胞，所述種子細(xì)胞選自:神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、血旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞中的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，其特征在于，所述內(nèi)層含有具有治療作用的細(xì)胞因子，所述細(xì)胞因子選自:神經(jīng)生長因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子、堿性成纖維生長因子中的一種或多種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管，其特征在于，所述內(nèi)層采用冷凍干燥法進(jìn)行制備，所述外層采用靜電紡絲法進(jìn)行制備。6.一種神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法，其特征在于，包括: 采用水溶解膠原、殼聚糖、絲素蛋白及其衍生物中的一種或者多種配置成第一溶液，利用所述第一溶液并采用金屬棒浸蘸法在金屬棒外壁形成涂層后，進(jìn)行冷凍干燥成型制得神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層，或者，將第一溶液注入人工神經(jīng)鞘管模具以制得神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層； 采用有機(jī)溶劑溶解絲素蛋白、殼聚糖、膠原蛋白配置成第二溶液，將外壁具有所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層的金屬棒裝入滾筒收集裝置，利用所述第二溶液并采用靜電紡絲制得所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的外層。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法，其特征在于，制備神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管完成后，還包括: 將具有治療作用的種子細(xì)胞注入到所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層，形成包含復(fù)合種子細(xì)胞的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管；其中，所述種子細(xì)胞選自:神經(jīng)干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、血旺細(xì)胞、嗅鞘細(xì)胞中的一種或多種。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法，其特征在于，制備神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管完成后，還包括: 將具有治療作用的細(xì)胞因子注入到所述神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管內(nèi)層，形成包含復(fù)合細(xì)胞因子的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管；其中，所述細(xì)胞因子選自:神經(jīng)生長因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子、堿性成纖維生長因子中的一種或多種。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的制備方法，其特征在于，制備神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層的步驟還包括: 在第一溶液內(nèi)加入致孔劑，以在神經(jīng)修復(fù)導(dǎo)管的內(nèi)層形成孔洞結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】A61L29/04GK105983136SQ201510042570
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年1月28日
【發(fā)明人】葉世富, 楊嘉林
【申請人】五石醫(yī)療科技（蘇州）有限公司