本發(fā)明涉及化學化工、生物工程、醫(yī)學、材料學領域,尤其涉及一種心包膠原復合材料及其制備方法和用途。
背景技術:
引導骨再生膜分為不可吸收膜與可吸收膜兩大類,其中不可吸收膜有聚四氟乙烯膜(expanded polytetrafluoroethylene,e-PTFE)、鈦增強聚四氟乙烯膜(Ti-e-PTFE)、肽膜,這些高聚物材料具有良好的理化、熱及機械性能,但由于其惰性原因致使體內不可降解,患者需進行二次手術將其取出,因此造成額外的手術費用及痛苦,并且延長了患者的愈合周期??晌漳た朔诉@一缺點得到廣泛應用,但目前臨床廣泛應用的Bi-Gide膠原膜、海奧口腔修復膜、博特醫(yī)用膠原膜等引導骨再生膜均存在機械性能差、降解時間短及骨誘導特性不理想等缺陷。
臨床應用骨修復材料主要有自體骨、同種異體骨及人工骨材料三大類,自體骨作為骨缺損修復的最佳選擇,成為骨移植的金標準,但來源有限且取骨區(qū)可能產生并發(fā)癥,取骨又造成第二術區(qū)的創(chuàng)傷,因而臨床應用受限。同種異體骨的來源比自體骨多,但與宿主細胞間的免疫排斥反應明顯,并有感染疾病及肝炎病毒的可能。人工骨材料近幾年成型迅速,能更好的合成與缺損骨形態(tài)接近的骨修復替代材料,但它的骨誘導性和仿生物性骨結構方面還不夠理想。
技術實現要素:
一種心包膠原復合材料,包括豬心包,其特征是:豬心包脫細胞后復合水溶性多糖、骨替代材料或骨生長因子的一種,其中水溶性殼聚糖有殼聚糖、透明質酸、硫酸軟骨素,骨替代材料為羥基磷灰石,骨生長因子為骨形成蛋白,復合水溶性多糖可用作牙種植引導骨再生屏障隔離膜以及頜面部修復、腭裂修復,復合骨替代材料及骨誘導生長因子可用作骨修復材料。
本發(fā)明的目的在于提供一種心包膠原復合材料,它具有良好的生物相容性、可控生物降解性以及高機械強度,克服現有技術不足。
本發(fā)明是通過以下技術方案實現的:
上述心包膠原復合材料的制備工藝流程包括:去脂肪→水洗→脫脂→堿處理→脫堿→軟化→復合→交聯(lián)→PBS清洗→滅菌
具體流程步驟如下:
1.將市場上購來的心包以玻璃板或鋼板去除脂肪,并放于冰箱中冷凍24h;
2.將去除脂肪的心包放入燒杯內以去離子水反復沖洗3次,每次持續(xù)5分鐘,此時若再有脂肪組織出現,以剪刀和鑷子銳性剔除;
3.脫脂:料液比3:1,溫度40℃,加入豬心包質量比0.6%的脫脂劑,作用1.5h。料液比4:1,水洗2次;
4.堿處理:料液比3:1,溫度28℃,加入豬心包質量比0.8%的氫氧化鈉,脫脂劑0.6%,轉30min,每隔50min轉10min,總共16h。料液比4:1,水洗2次;
5.脫堿:料液比2.5:1,溫度30℃,加入豬心包質量比3.0%的氯化銨,脫脂劑0.6%,pH值控制在8-8.5,作用1.5h,每隔30min測pH值。料液比3:1,水洗2次;
6.軟化:料液比1.5-2.5,溫度35-40℃,先加入豬心包質量比0.3%-0.5%的胰酶作用20-40min,再加入豬心包質量比0.3%-0.6%的中性蛋白酶作用90-150min,充分除去細胞外基質;料液比3:1,水洗3次;
7.復合:料液比2.0-3.0,溫度35-40℃,加入豬心包質量比0.5%-2.0%的水溶性多糖、骨替代材料及骨生長因子的一種,復合90-120min;
8.交聯(lián):料液比2.0-3.0,溫度28-32℃,加入豬心包質量比0.2-0.4%的戊二醛交聯(lián)30-60min;
9.PBS清洗:料液比3:1,溫度25℃,洗3次;
10.消毒:鈷60輻照滅菌消毒。
本發(fā)明與現有技術及產品相比,具有以下優(yōu)點:
1.運用此種脫細胞方法脫除細胞后的豬心包細胞脫除更徹底,免疫性更低,生物相容性優(yōu)良。
2.經過復合后的心包膠原材料具有充足的空間維持能力,致密性更好,阻擋成纖維細胞的透過能力更強。
3.交聯(lián)后的心包膠原材料機械強度提高,生物降解時間延長,更能滿足引導骨再生材料及骨修復材料的臨床要求。
4.通過復合不同材料的方法可根據不同臨床要求制備成引導骨再生膜、口腔修復膜及骨修復材料。
具體實施方式:
下面通過實例對本發(fā)明進行具體的描述
實施例1
本實施例提供一種含多糖的心包復合材料,采用以下步驟制備:
1.將市場上購來的心包以玻璃板或鋼板去除脂肪,并放于冰箱中冷凍24h;
2.將去除脂肪的心包放入燒杯內以去離子水反復沖洗3次,每次持續(xù)5分鐘,此時若再有脂肪組織出現,以剪刀和鑷子銳性剔除;
3.脫脂:料液比3:1,溫度40℃,加入豬心包質量比0.6%的脫脂劑,作用1.5h。料液比4:1,水洗2次;
4.堿處理:料液比3:1,溫度28℃,加入豬心包質量比0.8%的氫氧化鈉,脫脂劑0.6%,轉30min,每隔50min轉10min,總共16h。料液比4:1,水洗2次;
5.脫堿:料液比2.5:1,溫度30℃,加入豬心包質量比3.0%的氯化銨,脫脂劑0.6%,pH值控制在8-8.5,作用1.5h,每隔30min測pH值。料液比3:1,水洗2次;
6.軟化:料液比2.0,溫度37℃,先加入豬心包質量比0.4%的胰酶作用40min,再加入豬心包質量比0.6%的中性蛋白酶作用90min,充分除去細胞外基質;料液比3:1,水洗3次;
7.復合:料液比3.0,溫度35℃,加入豬心包質量比1.0%的殼聚糖,復合90min;
8.交聯(lián):料液比2.0,溫度30℃,加入豬心包質量比0.2%的戊二醛交聯(lián)60min;
9.PBS清洗:料液比3:1,溫度25℃,洗3次;
10.消毒:鈷60輻照滅菌消毒。
通過上述方法制備的心包膠原復合材料可用作牙種植引導骨再生屏障隔離膜、口腔修復膜。
新制備的心包膠原復合材料主要技術性能指標如下:
實施例2
本實施例提供一種含骨替代材料或生長因子的心包復合材料,采用以下步驟制備:
按例1操作
7.復合:液比2.5:1,溫度35℃,pH值6.4-6.8,羥基磷灰石2.0%,反應90分鐘,PBS清洗;
8.交聯(lián):液比2.0:1,溫度30℃,戊二醛0.2%,分次加入,調節(jié)pH值8,反應60分鐘,水洗至pH值為中性;
9.PBS清洗:液比3:1,溫度25℃,洗3次。
10.消毒:鈷60輻照滅菌消毒。
通過上述方法制備的心包膠原復合材料可用作骨修復材料。