本发明属于医药领域，具体涉及一种含生长因子的修复凝胶及其制备方法。
背景技术：
皮肤由表皮、真皮和皮下组织构成，其功能是保护体内组织免受外界损害；进行新陈代谢如吸收、排汗、分泌皮脂和排泻废物等；皮肤还能调节体温,感受痛、触、压、温、冷等刺激,并有免疫作用。人的一生中不可避免地会受到各种轻重不同的创伤，求其是外伤、自然灾害及患病后手术创伤往往在所难免。当皮肤损伤达到一定程度时，由于纤维增生性反应，皮肤创伤修复将以瘢痕形成而告终。各种体表瘢痕都会破坏原有的皮肤完整性，损坏容貌，给患者带来身心的伤害。如何在创伤修复的同时治疗其造成的容貌破坏一直是医学领域的重要研究课题之一。目前新型敷料的研制与应用、皮肤移植、基因治疗、培养细胞移植及人工皮移植、细胞生长因子的应用及中医药疗法都出现了新的技术。传统的敷料能保持创面良好的干燥性，但不能有效地阻止创面被感染，且容易与刨面发生粘连，去除时可能导致创面再次受损；新型的合成型敷料具有良好的弹性和透气性，但吸湿性不良，可能导致创面处形成积液而引起细菌的繁殖。应用于临床的组织工程产品存在一定的排斥免疫反应，治疗效果欠佳。基于传统创伤敷料使用性能上的缺陷，近年来，研制出多种类型现代创伤敷料，其中含生长因子创伤敷料已经成为医用敷料领域发展的新亮点。它不仅克服了传统敷料性能单一的缺点，而且生长因子的加入还使敷料增加了促进创面愈合、提高创面愈合效果的功效。中国专利申请201410438877.9公开了一种含六方介孔硅的创面修复凝胶及其制备方法，该发明的成分包括：六方介孔硅、碱性成纤维细胞生长因子FGF-21、壳聚糖、表面活性剂、助表面活性剂、单硬脂酸甘油酯、卡波姆、pH调节剂和去离子水。本发明利用六方介孔硅负载活性物质和有效成分，可提高其稳定性，并达到缓释效果；生长因子可刺激细胞移动、分裂生长和细胞间蛋白的合成，促进皮肤毛细血管生成和组织生长，有利于瘢痕修复；壳聚糖对多种细菌具有抑制作用，还具有良好的成膜性，有利于伤口愈合和止血；同时该系统中的单硬脂酸甘油酯还起到滋润皮肤的作用。该发明中是以卡波姆为增稠剂，利用壳聚糖包裹负载生长因子的六方介孔硅形成修复凝胶，该修复凝胶中生长因子与壳聚糖基质之间不完全贯穿，生长因子难以渗出达到皮肤表面修复皮肤，修复效果不佳；由于卡波姆凝胶的黏度较大，难以涂抹，使用感不佳。因此，针对上述现有技术存在的技术问题，亟需提出一种修复效果显著，易于涂抹的含生长因子的修复凝胶。
技术实现要素：
为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种含生长因子的修复凝胶及其制备方法，该修复凝胶具有优异的修复效果和抑菌效果，良好的吸湿性能且易于涂抹，其能显著提高创面的治愈率和缩短创面的愈合时间，并且能够预防疤痕的形成。本发明提供了一种含生长因子的修复凝胶，包括以下质量百分数的组分：0.001～0.02％生长因子，所述生长因子选自重组人表皮生长因子和/或重组人碱性成纤维细胞生长因子；0.05～1％碱性多糖，所述碱性多糖选自壳聚糖和/或壳聚糖衍生物；0.5～2％纤维素衍生物水溶性聚合物，所述纤维素衍生物水溶性聚合物选自改性纳米微晶纤维素、羧甲基纤维素钠和羟乙基纤维素中的一种或几种；0.05～2％天然植物多糖，所述天然植物多糖选自魔芋胶、卡拉胶和长角豆胶中的一种或几种；0.01～1％胞外多糖类的天然水溶性聚合物，所述胞外多糖类的天然水溶性聚合物选自黄原胶或结冷胶；0.1～2％卡波姆；12～40％保湿剂，所述保湿剂选自多元醇类；0.05～6％pH调节剂，所述pH调节剂选自三乙醇胺、柠檬酸和酒石酸中的一种或几种；0.6～6％透皮吸收剂，所述透皮吸收剂选自吐温80和/或氮酮；0.1～0.3％促渗剂，所述促渗剂选自聚乙二醇、聚丙二醇和聚甘油中的一种或几种；0.01-2％透明质酸；40～70％去离子水。优选地，所述生长因子由重组人表皮生长因子和重组人碱性成纤维细胞生长因子按1:0.5～1的重量比组成。优选地，所述生长因子由重组人表皮生长因子和重组人碱性成纤维细胞生长因子按1:1的重量比组成。优选地，所述保湿剂选自甘油。优选地，所述纤维素衍生物水溶性聚合物由改性纳米微晶纤维素和羧甲基纤维素钠按1:0.2～0.5的重量比组成。优选地，所述纤维素衍生物水溶性聚合物由改性纳米微晶纤维素和羧甲基纤维素钠按1:0.5的重量比组成。优选地，所述胞外多糖类的天然水溶性聚合物由黄原胶和结冷胶按1:1～3的重量比组成。优选地，所述胞外多糖类的天然水溶性聚合物由黄原胶和结冷胶按1:1.5的重量比组成。优选地，所述pH调节剂选自三乙醇胺。优选地，所述碱性多糖选自羧甲基壳聚糖，所述羧甲基壳聚糖的分子量为2～4×103，取代度为80～90％。优选地，所述天然植物多糖选自长角豆胶。优选地，所述透皮吸收剂选自吐温80。优选地，所述促渗剂选自聚乙二醇。相应地，本发明还提供了上述含生长因子的修复凝胶的制备方法，其包括以下步骤：A)取0.05～1％碱性多糖加入到去离子水中，混合搅拌均匀，得0.5～1wt％的碱性多糖溶液，取0.5～2％纤维素衍生物水溶性聚合物加入到去离子水中，混合搅拌均匀，得0.1～1wt％的纤维素衍生物水溶性聚合物溶液；将上述两种溶液混合均匀，溶胀，得到碱性多糖/纤维素衍生物水溶性聚合物支架；B)取0.1～2％卡波姆，边搅拌边加入到去离子水中，溶胀12～24h，加入上述碱性多糖/纤维素衍生物水溶性聚合物支架，搅拌10～15min，继续加入0.05～2％天然植物多糖、0.01～1％胞外多糖类的天然水溶性聚合物、12～40％保湿剂、0.6～6％透皮吸收剂、0.01-2％透明质酸以及0.1～0.3％促渗剂，搅拌20～35min，加入pH调节剂调节pH为6.0～7.0，得复合凝胶；C)取0.001～0.02％生长因子溶于去离子水配制成生长因子溶液，将生长因子溶液加入到上述步骤B)所得复合凝胶中，混合均匀，室温静置2～5h，即得。碱性多糖选用分子量为2～4×103，取代度为80～90％的羧甲基壳聚糖，其水溶性高，具有较好的抗菌性、吸湿保湿性、成膜性以及生物相容性，但其抗菌性以及机械强度仍然未能达到要求。发明人发现加入纤维素衍生物水溶性聚合物，优选加入改性纳米微晶纤维素形成羧甲基壳聚糖/纤维素衍生物水溶性聚合物支架，能显著提升羧甲基壳聚糖的抗菌能力和机械强度。究其原因可能在于加入纤维素衍生物水溶性聚合物能够增强羧甲基壳聚糖凝胶与其他基质的界面相容性，并使生长因子与羧甲基壳聚糖凝胶完全贯穿起来形成共连的抗菌凝胶，保持伤口干燥。纤维素衍生物水溶性聚合物巨大的比表面积能提高凝胶与伤口的接触面积，使得抗菌效果能够更好地发挥，且加入纤维素衍生物水溶性聚合物能够使水凝胶形成的结构更加蓬松，防止水凝胶在后续冷冻(-15℃)产生较大的冰晶而被冻裂。但由于纤维素衍生物水溶性聚合物的加入导致凝胶的黏度急速上升，涂抹性能差，加入卡波姆，能中和羧甲基壳聚糖的酸度，使其分子链弥散伸展呈极大的膨胀状态形成凝胶，使得所形成的水凝胶质地均匀，易于涂抹，无油腻感，与皮肤黏膜耦合效果好。三者协同增效，赋予凝胶优异的抗菌性能、良好的涂抹性能。羧甲基纤维素钠的加入使得凝胶在保持上述特性的同时具有较好的吸湿性，其能吸附创面流脓，其协同纤维素衍生物水溶性聚合物能稳定保持创面的干燥，提高修复效果。加入天然植物多糖以及胞外多糖类的天然水溶性聚合物能进一步提高水凝胶的触感。由于上述高分子聚合物的加入使卡波姆-羧甲基壳聚糖-纤维素衍生物水溶性聚合物凝胶的黏度增大，导致持水能力上升，凝胶内部的营养成分未能渗出到达皮肤表面，因此加入促渗剂促渗剂，优选加入聚乙二醇，能促使内部的生长因子顺利地渗出到达创面表面发挥作用，从而提高了创面的愈合时间。而透明质酸能促进皮肤对生长因子的吸收，加快修复创面损伤.加入保湿剂，可促进创伤面的愈合，预防疤痕的形成，减轻伤口疼痛。各组分相互协同增效，形成一具有优异的修复创面能力、抗菌能力，良好的吸湿性能的修复凝胶，其易于涂抹，具有控制创面感染、加快促进创面愈合、预防疤痕形成的作用。与现有技术相比，本发明的修复凝胶具有以下优势：1)本发明通过组分的合理配比制得的修复凝胶可以提高创面的治愈率，缩短创面的愈合时间，同时避免了使用抗生素引发的耐药性、二重感染、过敏反应等弊端。2)本发明吸湿性好，能吸收创面的渗出液，允许自由气体渗透，同时代谢产物可通过凝胶排出，进而改善病变处的微环境，促进伤口和创面的修复。3)本发明具有优异的抑菌性，具有控制创面感染、加快促进创面愈合、预防疤痕形成的作用。具体实施方式：以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。表1本发明实施例1～7修复凝胶组分及其用量(以质量百分数计)本发明改性纳米微晶纤维素由以下步骤制得：S1：将纤维素原料加入到有机酸和无机酸的混酸水溶液中，纤维素原料在混酸液中的固含量为0.05g/mL，于60℃反应12h，得纳米微晶纤维素悬浮液；S2：将上述悬浮液移入反应釜内，90℃下加入5mol过硫酸铵，搅拌20min，称取甲基丙烯酸十八烷基酯溶于水中，以每秒2滴的滴加速率滴入反应釜中，60℃下反应6h，得甲基丙烯酸十八烷基酯-纳米微晶纤维素聚合物的粗产物，其中甲基丙烯酸十八烷基酯与纳米微晶纤维素的摩尔比为1:2；S3：在室温下往上述粗产物中加入乙酸乙酯，萃取反应36h，然后50℃下旋转蒸发仪抽提80min除去乙酸乙酯，得改性纳米微晶纤维素。本发明实施例1～7修复凝胶的制备方法：A)取碱性多糖加入到去离子水中，混合搅拌均匀，得碱性多糖溶液，取纤维素衍生物水溶性聚合物加入到去离子水中，混合搅拌均匀，得纤维素衍生物水溶性聚合物溶液；将上述两种溶液混合均匀，溶胀，得到碱性多糖/纤维素衍生物水溶性聚合物支架；B)取卡波姆，边搅拌边加入到去离子水中，溶胀24h，加入上述碱性多糖/纤维素衍生物水溶性聚合物支架，搅拌15min，继续加入天然植物多糖、胞外多糖类的天然水溶性聚合物、保湿剂、透皮吸收剂、透明质酸以及促渗剂，搅拌30min，加入pH调节剂调节pH为7.0，得复合凝胶；C)取生长因子溶于去离子水配制成生长因子溶液，将生长因子溶液加入到上述步骤B)所得复合凝胶中，混合均匀，室温静置3h，即得。对比例1、一种含生长因子的修复凝胶本对比例1提供了一种含生长因子的创面修复凝胶，其由以下质量百分数的组分组成：0.01％生长因子、1％羧甲基壳聚糖、1％改性纳米微晶纤维素、1％羧甲基纤维素钠、0.05％长角豆胶、0.05％黄原胶、0.05％结冷胶、1.5％卡波姆、10％甘油、2％三乙醇胺、1％透明质酸、3％吐温80、0.2％聚乙二醇以及余量水。制备方法参考本发明实施例4制备方法。对比例1与实施例4的区别在于：改变了改性纳米微晶纤维素与羧甲基纤维素钠的配比，具体为增加了羧甲基纤维素钠的用量。稳定性试验取实施例1～7以及对比例1修复凝胶灌装于内涂层封口铝管中，密封置于2℃～8℃下进行实验，分别于第0个月、1个月、3个月、6个月、9个月、12个月、18个月末检测凝胶的外观、装量、pH值、生物学活性(％)和细菌总数。检测结果如下：实施例1～7以及对比例1样品的外观、pH、装量、细菌总数以及生物学活性(％)在密封的各个阶段内均符合要求。抑菌试验试验对象：本发明实施例1～7以及对比例1所得修复凝胶。试验方法：采用琼脂扩散纸片法和菌落计数法测定凝胶对待测菌种(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鲍曼氏不动杆菌、铜绿假单胞杆菌、凝固酶阴性葡萄球菌)的抑菌效果。制备含108/mL待测菌种的菌悬液，均匀涂布于凝固的营养琼脂培养基平板表面，每个平板100μL；在无菌条件下将凝胶均匀涂于直径为0.3cm、灭菌烘干过的滤纸片上，将制备好的凝胶滤纸片(以灭菌滤纸片为空白对照)贴于涂布好测试菌种的平板上，每个平板上纸片重复数为4，于37℃恒温培养24h，取接触面培养物作梯度稀释，取1mL上述稀释菌悬液于平板中，用琼脂倾注平板，混匀，待凝固后倒置于37℃恒温培养24h，计算菌落总数，菌落总数的计算方法参照GB47892-2010，抑菌效果见表2。抑菌率(％)＝(空白对照菌落总数-凝胶菌落总数)/空白对照菌落总数*100表2抑菌试验结果由表2可看出，本发明实施例1～7修复凝胶对创面常感染菌的抑菌率均在90％以上，各组对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果最优；上述8组的抑菌效果从高到低排序为：实施例4＞实施例6＞实施例5＞实施例2＞实施例3＞实施例7＞实施例1＞对比例1，实施例4组对待测菌种的抑菌率最高，其抑菌效果最好。对比例1由于改变了改性纳米微晶纤维素与羧甲基纤维素钠的配比，其所得修复凝胶的抑菌效果较实施例4有显著将低，且对比实施例2与实施例4的抑菌效果可看出，当配方中改性纳米微晶纤维素与羧甲基纤维素钠按1:0.5的重量比复配时能显著提高凝胶的抑菌效果，这可能是由于该配比能最大程度地增大凝胶与创面的接触面积，从而提高凝胶的抑菌效果；对比实施例1和实施例2可知，改性纳米微晶纤维素和羧甲基纤维素钠复配与改性纳米微晶纤维素、羧甲基纤维素钠和羟乙基纤维素三者复配相比，前者更能提高凝胶的抑菌效果；对比实施例2与实施例3可知，单独使用长角豆胶与将魔芋胶、长角豆胶复配使用相比，所形成的凝胶性能更好；对比实施例4与实施例7可知，单独使用聚乙二醇作为促渗剂与将聚乙二醇和聚甘油复配使用相比，前者能提高凝胶的抑菌能力，这说明单独使用聚乙二醇作为促渗剂能够使凝胶内部的营养成分更快、更有效的渗出，发挥作用。综合上述试验可得出，本发明实施例4修复凝胶在稳定性及抑菌效果方面均有突出的表现，故实施例4为本发明最佳实施例。不同羧甲基壳聚糖、纤维素衍生物水溶性聚合物以及卡波姆配比对创面修复凝胶性能的影响本试验例以实施例4为对照组，设置了9种不同羧甲基壳聚糖、纤维素衍生物水溶性聚合物以及卡波姆配比的修复凝胶，分别标记为①-⑨组，考察其对复合凝胶的稳定性、感官以及抑菌性能的影响，配比如表3。表3不同羧甲基壳聚糖、纤维素衍生物水溶性聚合物以及卡波姆配比注：稳定性测试、抑菌测试参考稳定性试验以及抑菌试验测试方法。对按照上述配比所得的修复凝胶的稳定性、感官性能以及抑菌性能进行检测，对结果进行分析如下：感官性能分析表明，各配比所得凝胶外观皆呈透明半固体状，质地均匀细腻有光泽，涂抹有清凉感；凝胶的稠度随着卡波姆添加量的升高先增大后降低，随羧甲基壳聚糖添加量的增加而有所降低，纤维素衍生物水溶性聚合物添加量的变化对凝胶的稠度影响不大，而稠度高不利于涂展，比较各组，最终得出1％羧甲基壳聚糖、1％纤维素衍生物水溶性聚合物和1.5％的卡波姆复配所得修复凝胶具有更好的感官效果；稳定性分析表明，各配比所得凝胶在密封储藏18个月后，无分层和脱水收缩现象，但长霉情况显示，随着羧甲基壳聚糖、卡波姆和纤维素衍生物水溶性聚合物的添加量越高，凝胶越不容易长霉，贮藏稳定性越好。抑菌性能分析表明，凝胶的抑菌效果随着纤维素衍生物水溶性聚合物和羧甲基壳聚糖添加量的增加而提高，卡波姆的添加量对凝胶的抑菌效果影响不大。因此，综合三项指标，得出以1％纤维素衍生物水溶性聚合物、1.5％纤维素衍生物水溶性聚合物和1.5％卡波姆复配所得修复凝胶具有更优异的抑菌性能、感官性能以及稳定性。临床试验1、资料与方法1.1一般资料：湖北省荆州市2009年5月至2012年5月烧烫伤患者150例，男80例，女70例，年龄7～70岁，平均年龄35±2岁；按照烧烫伤原因分为：沸水烫伤68例，火烧伤82例；按照烧烫伤程度分为：深Ⅱ度烧烫伤90例，Ⅲ度烧烫伤60例。1.2分组与给药方法分组：将上述深Ⅱ度烧烫伤90例患者随机分成5组，每组18人，各组给药方法如下：实施例4组：外搽本发明实施例4制备的修复凝胶；实施例5组：外搽本发明实施例5制备的修复凝胶；实施例6组：外搽本发明实施例6制备的修复凝胶；实施例7组：外搽本发明实施例7制备的修复凝胶；对比例1组：外搽本发明对比例1制备的修复凝胶；将上述Ⅲ度烧烫伤60例患者分成5组，每组12人，各组给药方法如下：实施例4组：外搽本发明实施例4制备的修复凝胶；实施例5组：外搽本发明实施例5制备的修复凝胶；实施例6组：外搽本发明实施例6制备的修复凝胶；实施例7组：外搽本发明实施例7制备的修复凝胶；对比例1组：外搽本发明对比例1制备的修复凝胶；给药方法：在无菌操作下，将烫烧伤的创面常规消毒，先用低浓度的碘伏和生理盐水简单清洗创面，清除附着物及脱落皱皮，张力高的水疱穿刺放液，尽量保持残留上皮，剪除脱落或坏死表皮，感染创面行彻底清创，向创面外涂或喷洒相应的药液，白天每3～4小时1次，每天涂药3～4次。用药后充分暴露创面，不可覆盖，防止进水，冬天注意保暖，各组根据烧烫伤面积确定给药量，以能够全部覆盖创面为准。1.3痊愈疗效标准：用药后肿胀消失，疼痛感消失，创面无感染，痂下愈合，有表皮生长，创面基本修复或全部修复。用药后记录7d、14d、21d内痊愈人数，计算14d治愈率，14d治愈率＝14d内痊愈人数/病例总人数×100％；定义创面完全上皮化所需的时间为愈合时间，记录每例患者的愈合时间，并对愈合时间进行t检验比较；记录烧烫伤患者的创面疤痕情况，记录留下疤痕的患者例数，计算疤痕率，疤痕率＝留下疤痕的患者例数/病例总人数×100％；应用统计软件进行分析，以p<0.05具有统计学差异性，试验结果见表4。1.4试验结果。表4试验结果由表4可知，在治疗深Ⅱ度和Ⅲ度烧烫伤上，本发明实施例1～3修复凝胶均取得了优异的效果，特别是在提高14d治愈率和缩短愈合时间方面都有显著的进步；从本发明实施例1～3修复凝胶治疗烧烫伤的疤痕率来看，随着烧烫伤程度的加重，本发明治疗深Ⅱ度和Ⅲ度烧烫伤疤痕率极低，显然，本发明修复凝胶在治疗烧烫伤后的留疤问题上取得了预料不到的技术效果；而综合上述各项指标，发现本发明实施例4的治疗效果最佳。