一种高孔隙率神经导管材料的制备方法与流程

文档序号:11240376阅读:705来源:国知局

本发明涉及一种高孔隙率神经导管材料的制备方法,属于医用材料制备领域。



背景技术:

周围神经损伤是临床常见的致残性疾病,与中枢神经系统相比,周围神经结构较简单,也比较容易再生,随着显微外科设备和技术的发展,周围神经损伤的临床治疗效果不断提高。对缺损间隙较短者,可直接精细缝合或小间隙套管修复;缺损距离较长时,则需采用神经组织移植或神经导管桥接,用导管修复神经缺损的优点:①管径可调节,适应不同直径的神经;②长度可调节,吻合口无张力缝合;③防止周围纤维瘢痕组织侵入,引导轴突定向生长;④利于内源性神经活性分子聚集,同时隔离周围的神经生长抑制分子;⑤避免自体神经、脉管等移植带来的新痛苦和风险;⑥手术操作简化省时。

设计外周神经修复导管,要达到最佳的促进再生效果,需要考虑许多重要因素:首先,管道必须与自然神经的尺寸和机械刚性相匹配,具有良好的生物相容性,异物反应轻微,以及可以被吸收;其次,使用合成材料作为神经导管往往导致种植体周围慢性异物反应,而有天然存在的细胞外基质的生物导管,提供重要的再生信号,利于细胞迁移和神经修复;最后,该材料必须允许足够的营养物运输,提供神经营养因子,内部构造能促进轴突再生。但是现有的神经导管孔隙率较差,且降解速率较慢,无法满足现有治疗中高效快速的治疗目的,所以制备一种孔隙连通率较高,降解速率较快的神经导管很有必要。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对现有神经导管孔隙率较差,且降解速率较慢的问题,提供了一种高孔隙率神经导管材料的制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:

(1)按质量比1:50,将干燥银耳与几丁质酶溶液搅拌混合,调节ph至5.0,油浴加热后升温灭酶处理,静置冷却至室温,离心分离收集上层清液,按体积比1:8,将上层清液与正丁醇搅拌混合,冰水浴处理并过滤得滤饼,干燥并碾磨过筛,得银耳提取粉末;

(2)按重量份数计,分别称量5~8份银耳提取粉末、45~50份质量分数10%乙酸溶液、5~10份壳聚糖和45~50份去离子水搅拌混合得混合液,将混合液过滤得滤液并置于喷雾干燥器中,喷雾干燥制备得包覆改性粉末;

(3)按质量比1:15,将脱胶蚕丝与10mol/l溴化锂溶液搅拌混合,水浴加热得蚕丝混合液,透析处理收集截留液得丝素蛋白溶液,按质量比1:8,将明胶添加至丝素蛋白溶液中,搅拌混合并水浴加热得凝胶混合液;

(4)按质量比1:10,将包覆改性粉末与凝胶混合液混合,超声分得分散液,将分散液浇注至模具中,冷冻干燥并紫外灭菌辐照处理,即可制备得一种高孔隙率神经导管材料。

步骤(1)所述的几丁质酶溶液酶活性为25u/ml。

步骤(2)所述的过滤采用的是孔径为0.35μm的微孔滤膜。

步骤(2)所述的喷雾干燥进口温度为110~115℃,出口温度为55~65℃,进料速度为2ml/min,空气流量为350l/h。

步骤(4)所述的冷冻干燥温度为-80~-75℃。

步骤(4)所述的紫外灭菌辐照量为500μw/m2

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明以银耳为原料,通过提取银耳多糖并负载至壳聚糖内部形成微球,再经包覆改性后分散制备神经导管,在包覆外壳壳聚糖材料自我降解被人体吸收后,内部银耳多糖进行释放清除神经导管中游离的自由基,提高抗脂质过氧化作用,同时负载固定至材料表面,修复损伤的神经因子,促进神经细胞再生活性引导神经再生,有效提高神经导管对神经细胞的促再生功能,缩短神经细胞修复时间。

(2)本发明制备的银耳改性微球,表面包覆的壳聚糖经分解后将内部材料释放,使神经导管内部形成均匀连通的孔隙结构,构造与神经组织内部环境相似的结构,有效提高神经细胞的富集和再生,提高材料移至后活性和恢复性能。

具体实施方式

取银耳并置于75~80℃下干燥2~3h得干燥银耳,将干燥银耳碾磨过100目筛,按质量比1:50,将干燥银耳与酶活性为25u/ml的几丁质酶溶液搅拌混合,用冰醋酸调节ph至5.0后,再在40~45℃下油浴加热1~2h,随后升温加热至95~105℃,保温灭酶处理45~60min,待保温灭酶完成后,静置冷却至室温,在6500~7000r/min下离心分离10~15min,收集上层清液,按体积比1:8,将上层清液与正丁醇搅拌混合,在0~5℃下冰水浴处理2~3h,过滤得滤饼,真空冷冻干燥并碾磨过100目筛,得银耳提取粉末;按重量份数计,分别称量5~8份银耳提取粉末、45~50份质量分数10%乙酸溶液、5~10份壳聚糖和45~50份去离子水置于烧杯中,搅拌混合得混合液,将混合液经孔径为0.35μm的微孔滤膜进行过滤处理,得滤液并置于喷雾干燥器中,控制喷雾干燥进口温度为110~115℃,出口温度为55~65℃,进料速度为2ml/min,空气流量为350l/h,经喷雾干燥制备得包覆改性粉末;按质量比1:15,将脱胶蚕丝与10mol/l溴化锂溶液搅拌混合,在45~50℃下水浴加热45~60min后,得蚕丝混合液,随后将蚕丝混合液置于截留分子量为14000的透析袋中透析处理48h,随后收集截留液制备得丝素蛋白溶液;按质量比1:8,将明胶添加至丝素蛋白溶液中,搅拌混合并置于55~60℃下水浴加热1~2h,得凝胶混合液,再按质量比1:10,将包覆改性粉末与凝胶混合液混合,在200~300w下超声分散10~15min,得分散液,随后将分散液浇注至模具中,在-80~-75℃下冷冻干燥20~24h,待冷冻干燥完成后,再在500μw/m2下辐照灭菌处理6~8h后,即可制备得一种高孔隙率神经导管材料。

实例1

取银耳并置于75℃下干燥2h得干燥银耳,将干燥银耳碾磨过100目筛,按质量比1:50,将干燥银耳与酶活性为25u/ml的几丁质酶溶液搅拌混合,用冰醋酸调节ph至5.0后,再在40℃下油浴加热1h,随后升温加热至95℃,保温灭酶处理45min,待保温灭酶完成后,静置冷却至室温,在6500r/min下离心分离10min,收集上层清液,按体积比1:8,将上层清液与正丁醇搅拌混合,在0℃下冰水浴处理2h,过滤得滤饼,真空冷冻干燥并碾磨过100目筛,得银耳提取粉末;按重量份数计,分别称量5份银耳提取粉末、45份质量分数10%乙酸溶液、5份壳聚糖和45份去离子水置于烧杯中,搅拌混合得混合液,将混合液经孔径为0.35μm的微孔滤膜进行过滤处理,得滤液并置于喷雾干燥器中,控制喷雾干燥进口温度为110℃,出口温度为55℃,进料速度为2ml/min,空气流量为350l/h,经喷雾干燥制备得包覆改性粉末;按质量比1:15,将脱胶蚕丝与10mol/l溴化锂溶液搅拌混合,在45℃下水浴加热45min后,得蚕丝混合液,随后将蚕丝混合液置于截留分子量为14000的透析袋中透析处理48h,随后收集截留液制备得丝素蛋白溶液;按质量比1:8,将明胶添加至丝素蛋白溶液中,搅拌混合并置于55℃下水浴加热1h,得凝胶混合液,再按质量比1:10,将包覆改性粉末与凝胶混合液混合,在200w下超声分散10min,得分散液,随后将分散液浇注至模具中,在-80℃下冷冻干燥20h,待冷冻干燥完成后,再在500μw/m2下辐照灭菌处理6h后,即可制备得一种高孔隙率神经导管材料。

实例2

取银耳并置于77℃下干燥3h得干燥银耳,将干燥银耳碾磨过100目筛,按质量比1:50,将干燥银耳与酶活性为25u/ml的几丁质酶溶液搅拌混合,用冰醋酸调节ph至5.0后,再在42℃下油浴加热1h,随后升温加热至97℃,保温灭酶处理52min,待保温灭酶完成后,静置冷却至室温,在6750r/min下离心分离12min,收集上层清液,按体积比1:8,将上层清液与正丁醇搅拌混合,在4℃下冰水浴处理3h,过滤得滤饼,真空冷冻干燥并碾磨过100目筛,得银耳提取粉末;按重量份数计,分别称量6份银耳提取粉末、47份质量分数10%乙酸溶液、8份壳聚糖和47份去离子水置于烧杯中,搅拌混合得混合液,将混合液经孔径为0.35μm的微孔滤膜进行过滤处理,得滤液并置于喷雾干燥器中,控制喷雾干燥进口温度为112℃,出口温度为57℃,进料速度为2ml/min,空气流量为350l/h,经喷雾干燥制备得包覆改性粉末;按质量比1:15,将脱胶蚕丝与10mol/l溴化锂溶液搅拌混合,在47℃下水浴加热47min后,得蚕丝混合液,随后将蚕丝混合液置于截留分子量为14000的透析袋中透析处理48h,随后收集截留液制备得丝素蛋白溶液;按质量比1:8,将明胶添加至丝素蛋白溶液中,搅拌混合并置于57℃下水浴加热2h,得凝胶混合液,再按质量比1:10,将包覆改性粉末与凝胶混合液混合,在250w下超声分散12min,得分散液,随后将分散液浇注至模具中,在-77℃下冷冻干燥22h,待冷冻干燥完成后,再在500μw/m2下辐照灭菌处理7h后,即可制备得一种高孔隙率神经导管材料。

实例3

取银耳并置于80℃下干燥3h得干燥银耳,将干燥银耳碾磨过100目筛,按质量比1:50,将干燥银耳与酶活性为25u/ml的几丁质酶溶液搅拌混合,用冰醋酸调节ph至5.0后,再在45℃下油浴加热2h,随后升温加热至105℃,保温灭酶处理60min,待保温灭酶完成后,静置冷却至室温,在7000r/min下离心分离15min,收集上层清液,按体积比1:8,将上层清液与正丁醇搅拌混合,在5℃下冰水浴处理3h,过滤得滤饼,真空冷冻干燥并碾磨过100目筛,得银耳提取粉末;按重量份数计,分别称量8份银耳提取粉末、50份质量分数10%乙酸溶液、10份壳聚糖和50份去离子水置于烧杯中,搅拌混合得混合液,将混合液经孔径为0.35μm的微孔滤膜进行过滤处理,得滤液并置于喷雾干燥器中,控制喷雾干燥进口温度为115℃,出口温度为65℃,进料速度为2ml/min,空气流量为350l/h,经喷雾干燥制备得包覆改性粉末;按质量比1:15,将脱胶蚕丝与10mol/l溴化锂溶液搅拌混合,在50℃下水浴加热60min后,得蚕丝混合液,随后将蚕丝混合液置于截留分子量为14000的透析袋中透析处理48h,随后收集截留液制备得丝素蛋白溶液;按质量比1:8,将明胶添加至丝素蛋白溶液中,搅拌混合并置于60℃下水浴加热2h,得凝胶混合液,再按质量比1:10,将包覆改性粉末与凝胶混合液混合,在300w下超声分散15min,得分散液,随后将分散液浇注至模具中,在-75℃下冷冻干燥24h,待冷冻干燥完成后,再在500μw/m2下辐照灭菌处理8h后,即可制备得一种高孔隙率神经导管材料。

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