專利名稱：一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械及其制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
腹壁缺損是支撐臟器的腹壁在某個(gè)部位出現(xiàn)斷裂或者弱化，使腹腔臟器連同腹膜經(jīng)腹壁薄弱處或孔隙向體表突出而形成局部腫塊。這種腹壁缺損各種年齡均可能發(fā)生，正常人腹壁上有一些薄弱的區(qū)域，如腹股溝管、股環(huán)；加上有的人腹壁某一部位發(fā)育有缺陷，如臍環(huán)閉鎖不全、腹白線缺損等；還有手術(shù)切口、外傷造成的腹壁損傷；老年肌肉萎縮造成腹壁肌肉薄弱等都會(huì)造成腹壁缺損。腹壁缺損是不能自愈的，盡管它不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)惡化。早期或有輕度癥狀時(shí)，患者會(huì)感到疼痛，下腹墜脹，消化不良和腹瀉等癥狀。病情不斷發(fā)展后，由于腫塊墜入陰囊，會(huì)造成活動(dòng)及行走不便。嚴(yán)重者會(huì)發(fā)生嵌頓，如不及時(shí)處理，會(huì)造成腸壞死，甚至危機(jī)生命，因此要采取及時(shí)的治療措施。目前臨床上較普遍的方法是采用“無張力修補(bǔ)術(shù)”(Tension-free Technique),使用腹壁修復(fù)材料填補(bǔ)缺損。聚丙烯腹壁修復(fù)材料是臨床上使用最廣且效果較好的一種高分子材料，它具有良好的生理惰性、生物相容性、優(yōu)良的韌性和機(jī)械性能。一般采用編織的方法將單絲聚丙烯纖維編織連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)臨床使用和大量臨床資料，顯示這種聚丙烯腹壁修復(fù)材料植入體內(nèi)后會(huì)引起慢性炎癥反應(yīng)和腹壁內(nèi)的粘連。為了減少其負(fù)性并發(fā)癥效應(yīng)，輕質(zhì)聚丙烯網(wǎng)片相應(yīng)出現(xiàn)，這種輕質(zhì)聚丙烯網(wǎng)片減少了聚丙烯的用量并增大了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)孔口徑。臨床研究證實(shí)輕質(zhì)聚丙烯網(wǎng)片具有以下的優(yōu)勢更柔軟，更耐受彎曲；刺激纖維組織增生作用更明顯，網(wǎng)孔孔徑增大，更利于纖維組織成長穿過，更被結(jié)締組織浸潤，能夠早期與組織嵌合；更耐受 感染，即使在膿性感染傷口中肉芽組織仍然可以增殖于網(wǎng)孔內(nèi)，不引起網(wǎng)片腐蝕形成。然而，聚丙烯的減少并不能從根本上解決由材料本身引起的炎癥反應(yīng)。在用于腹壁全層缺損修補(bǔ)時(shí)，聚丙烯網(wǎng)片與內(nèi)臟器官直接接觸可引起炎癥反應(yīng)、腹腔粘連，甚至可能侵蝕腸壁，引起腸瘺。因此，制備一種腹壁缺損修復(fù)材料既可以保證柔順性能、力學(xué)性能和網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)，又可以提高修復(fù)材料與組織的生物相容性避免炎癥反應(yīng)，將具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。本專利采用細(xì)菌培養(yǎng)的方法，將與聚丙烯材料相比具有更優(yōu)生物相容性的細(xì)菌纖維素包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上，制備出一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料。在不影響腹壁缺損修復(fù)材料網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能，從根本上解決了由材料本身引起的炎癥反應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法。涉及一種醫(yī)療器械及其制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明工藝簡單，操作方便，制備的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，植入體內(nèi)后網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有利于纖維組織生長穿過，可避免慢性炎癥反應(yīng)和腹壁內(nèi)的粘連。
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法。包括，將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹? lOmin。選取能分泌細(xì)菌纖維素的菌株活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為60 95%的種子醪液均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面，加入發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng)I 3d后取出發(fā)酵產(chǎn)物。發(fā)酵產(chǎn)物經(jīng)石蠟脫除、純化處理，得到細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料。作為優(yōu)選的技術(shù)方案
其中，如上所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，所述的聚丙烯網(wǎng)片為聚丙烯纖維編織成型的具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片，厚度為O.1 O. 4mm，密度為20 45g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為4. O 10. 0mm2。如上所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，所述的能分泌細(xì)菌纖維素的菌株是木醋桿菌、根瘤菌屬、八疊球菌屬、假單胞菌屬、無色桿菌屬、產(chǎn)堿菌屬、氣桿菌屬或固氮菌屬中的一種或幾種。如上所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，所述的復(fù)合方法為將菌株濃度為60 95%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在聚丙烯網(wǎng)片的表面，5 IOmin后加入發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)溫度為25 35°C，時(shí)間為I 3d。一般情況下，菌種在聚丙烯網(wǎng)片上生長時(shí)，會(huì)進(jìn)入網(wǎng)片的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)中，形成無孔的片層。在本專利中，為了維持網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)，首先采用石蠟處理占據(jù)網(wǎng)孔空間。石蠟處理后，需將聚丙烯網(wǎng)片浸入正己烷一段時(shí)間，目的是為了除去聚丙烯網(wǎng)片中聚丙烯纖維表面及內(nèi)部的石蠟，使石蠟主要存在在聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)孔中。在發(fā)酵培養(yǎng)過程中，菌株可以在聚丙烯纖維表面及內(nèi)部分泌細(xì)菌纖維素，并最終使細(xì)菌纖維素完全包裹聚丙烯纖維。如上所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，所述的石蠟脫除方法為，在50 70°C的溫度下,發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸懼水、異丙醇和無水乙醇中浸泡5 lOmin。如上所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，所述的純化處理方法為，發(fā)酵產(chǎn)物在重量百分含量為I 8%的NaOH水溶液中，在30 100°C的溫度下加熱3 6h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。如上所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，所述的產(chǎn)物為細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上，網(wǎng)孔口徑為3. 5 9. 0mm2。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是采用石蠟處理、原位發(fā)酵法，將細(xì)菌纖維素包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上，制備出一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料。本發(fā)明工藝簡單，操作方便，制備的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，植入體內(nèi)后網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有利于纖維組織生長穿過，可避免慢性炎癥反應(yīng)和腹壁內(nèi)的粘連。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或 修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實(shí)施例1 :將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，稍候取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和?min，然后取出。其中具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片厚度為O. 4mm，密度為20g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為10. 0mm2。將能分泌細(xì)菌纖維素的木醋桿菌活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為60%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面。滴加種子醪液5min后加入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)溫度為25°C，時(shí)間為3d。在50°C下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡lOmin。然后在重量百分含量為3%的NaOH水溶液中，80°C下加熱6h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。得到網(wǎng)孔口徑為9. Omm2的細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上。實(shí)施例2:
將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，稍候取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹?min。其中具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片厚度為O. 3mm，密度為25g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為
9.0mm2n將能分泌細(xì)菌纖維素的根瘤菌屬活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為95%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面。滴加種子醪液6min后加入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)溫度為26°C，時(shí)間為2d。在50°C下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡9min。然后在重量百分含量為1%的NaOH水溶液中，100°C下加熱6h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。得到網(wǎng)孔口徑為8. 5mm2的細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上。實(shí)施例3:
將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，稍候取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹?min。其中具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片厚度為O. 2mm，密度為30g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為
8.0mm2n將能分泌細(xì)菌纖維素的八疊球菌屬活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為80%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面。滴加種子醪液7min后加入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)溫度為28°C，時(shí)間為3d。在60°C下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡8min。然后在重量百分含量為5%的NaOH水溶液中，60°C下加熱5h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。得到網(wǎng)孔口徑為7. Omm2的細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上。實(shí)施例4
將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液， 稍候取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹?min。其中具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片厚度為O. 1mm，密度為45g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為
4.0mm2n
將能分泌細(xì)菌纖維素的無色桿菌屬活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為70%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面。滴加種子醪液8min后加入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)溫度為30°C，時(shí)間為Id。在60°C下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡7min。然后在重量百分含量為8%的NaOH水溶液中，30°C下加熱3h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。得到網(wǎng)孔口徑為3. 5mm2的細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上。實(shí)施例5
將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，稍候取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹?min。其中具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片厚度為O. 2mm，密度為40g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為
5.Omm ο將能分泌細(xì)菌纖維素的氣桿菌屬活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為85%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面。滴加種子醪液9min后加入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)溫度為35°C，時(shí)間為2d。在70°C下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡6min。然后在重量百分含量為6%的NaOH水溶液中，70°C下加熱4h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。得到網(wǎng)孔口徑為4. Omm2的細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上。實(shí)施例6 將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，稍候取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹衛(wèi)Omin。其中具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片厚度為O. 3mm，密度為35g/m2，網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為 7. 0mm2n將能分泌細(xì)菌纖維素的產(chǎn)堿菌屬與固氮菌屬混合活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為65%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面。滴加種子醪液IOmin后加入發(fā)酵培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)溫度為32°C，時(shí)間為3d。在70°C下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡5min。然后在重量百分含量為7%的NaOH水溶液中，50°C下加熱3h。再用水反復(fù)沖洗至中性。以除去菌體蛋白和粘附在纖維素膜上的殘余培養(yǎng)基。得到網(wǎng)孔口徑為5. Omm2的細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹? IOmin ;選取能分泌細(xì)菌纖維素的菌株活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為60 95%的種子醪液均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面，加入發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng)I 3d后取出發(fā)酵產(chǎn)物；發(fā)酵產(chǎn)物經(jīng)石蠟脫除、純化處理，得到細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料。
2.如權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是所述的聚丙烯網(wǎng)片為聚丙烯纖維編織成型的具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的聚丙烯網(wǎng)片，厚度為O.1 O. 4mm，密度為20 45g/m2,網(wǎng)片的網(wǎng)孔口徑為4. O 10. 0mm2。
3.如權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是所述的能分泌細(xì)菌纖維素的菌株是木醋桿菌、根瘤菌屬、八疊球菌屬、假單胞菌屬、無色桿菌屬、產(chǎn)堿菌屬、氣桿菌屬或固氮菌屬中的一種或幾種。
4.如權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是將菌株濃度為60 95%的種子醪液以點(diǎn)陣方式均勻滴加在聚丙烯網(wǎng)片的表面，5 IOmin后加入發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)溫度為25 35°C,時(shí)間為I 3d。
5.如權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是石蠟脫除方法為，在50 70°C的溫度下，發(fā)酵產(chǎn)物分別在蒸餾水、異丙醇和無水乙醇中浸泡5 IOmin0
6.如權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是純化處理方法為，發(fā)酵產(chǎn)物在重量百分含量為I 8%的NaOH水溶液中，在30 100°C的溫度下加熱3 6h，再用水反復(fù)沖洗至中性。
7.如權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法，其特征是得到的產(chǎn)物為，細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料，其中細(xì)菌纖維素均勻包裹在構(gòu)成聚丙烯網(wǎng)片的聚丙烯纖維上，網(wǎng)孔口徑為3. 5 9. 0mm2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料及其制備方法。涉及一種醫(yī)療器械及其制備技術(shù)領(lǐng)域。包括，將經(jīng)滅菌處理的聚丙烯網(wǎng)片浸入石蠟溶液，取出，待石蠟?zāi)毯髮⑵浣胝和橹?～10min。選取能分泌細(xì)菌纖維素的菌株活化制備成種子醪液，然后將菌株濃度為60～95%的種子醪液均勻滴加在經(jīng)石蠟處理的聚丙烯網(wǎng)片表面，加入發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng)1～3d后取出發(fā)酵產(chǎn)物。發(fā)酵產(chǎn)物經(jīng)石蠟脫除、純化處理，得到細(xì)菌纖維素復(fù)合聚丙烯網(wǎng)片的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料。本發(fā)明工藝簡單，操作方便，制備的網(wǎng)狀腹壁缺損修復(fù)材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，植入體內(nèi)后網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有利于纖維組織生長穿過，可避免慢性炎癥反應(yīng)和腹壁內(nèi)的粘連。
文檔編號(hào)A61L27/40GK103055351SQ20131001479
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者鐘春燕, 其他發(fā)明人請求不公開姓名 申請人:海南光宇生物科技有限公司