一种rgd-m13噬菌体/氧化再生纤维素复合止血材料的制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种止血材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]在日常生活中不可避免的会发生各种事故，在进行急救治疗以及手术过程中，都可能因大出血导致医疗事故甚至死亡。因此，病患者局部有效的快速止血则至关重要，有效控制出血并降低出血时间成为降低患者死亡率的重要措施。临床常用的止血材料如止血纱布、止血纤维、止血绷带在使用中都有局限性，如止血时间较长，易与伤口粘连而不易换药，对伤口的感染和化脓无能为力。快速止血和功能性止血将是未来止血药物发展的方向。
[0003]常用的可吸收止血材料有纤维蛋白胶、明胶海绵、氧化纤维素、微纤维胶原、壳聚糖以及藻酸钙纤维等。它们的作用机理和使用方法不尽相同，止血效果也有差别。但是，目前临床上被广泛使用的止血纱布是由美国强生(Johnson&Johnson)公司生产的SURGICEL系列可吸收止血产品——SURGICEL?、SURGICEL? Nu-Knit^SURGICEL? Fibrillar，在国内又称“速即纱”，以上产品的成分均为氧化再生纤维素，主要的区别体现于外在表现形式，现今SURGICEL系列产品已经在国际市场上占有了极其重要的地位，且受到了医学领域专家的一致好评。同时，国内有几家公司也生产出了类似的止血纱布，但是由于材料性能远不如速即纱，所以临床上主要采用昂贵的进口止血材料。
[0004]氧化再生纤维素为纤维素的衍生物，有良好的止血性能、生物可降解性能且无毒，目前已被用于多种行业，包括在医疗领域中，一般采用氮氧化物作为氧化剂，将纤维素单元中C-6位上的羟基氧化为羧基制得氧化再生纤维素。其作为止血材料使用时，羧基含量应为16%?24%，以保证其止血效果。氧化再生纤维素止血机制如下:氧化再生纤维素接触血液后可以吸附大量的血红细胞，然后氧化再生纤维素结构中的酸性羧基会导致溶血，即血红细胞溶解、破裂，并释放出血红蛋白。同时，由于血红蛋白中含有三价铁离子，氧化再生纤维素可以与Fe3+结合形成棕色胶块，封闭、堵塞毛细血管末端而止血。由此可见，氧化再生纤维素的止血过程即为一系列的生物化学工程，而且材料结构中的羧基数量有限，因此导致氧化再生纤维素材料的止血速度相对较慢，致使该类材料无法适用于动脉等部位的大出血情况。
[0005]氧化再生纤维素作为止血材料的改性研究一直在不断努力进行中。Doub等人公开了采用碳酸氢钠或乙酸钙的水溶液对氧化再生纤维素进行中和的方法，并且用凝血酶浸渍碳酸氢钠中和的氧化再生纤维素，然后对浸渍后的织物进行冻结处理并在此状态下干燥，制得了一种高效的氧化纤维素类外科手术止血材料。美国专利中Saferstein等人叙述了使用弱酸盐的醇水溶液，如乙酸钠，将氧化再生纤维素中和至pH值介于5?8之间，这种方法不但使氧化再生纤维素可以室温稳定储存，而且可以负载上类似凝血酶的酸敏感物质，进而提高氧化再生纤维素材料的止血性能。同时他们还发现，Doub等人采用碳酸氢钠中和的方法会导致氧化再生纤维素织物部分胶化、变形，并且致使最终中和的氧化再生纤维织物的拉伸强度太低而无法应用到实际的止血过程中。而Doub等人在专利中提到的乙酸钙中和的氧化再生纤维素虽然保证了织物的原有形态，但由于中和后材料钙含量过高，在使用过程中会对接触处的哺乳动物皮肤和其他体细胞产生刺激性，并在使用位置形成大的发白的肉芽肿块，妨碍材料的生物吸收。上述方法利用改性可以提高氧化再生纤维素的止血性能，但其生物可吸收性大幅降低。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是要解决现有氧化再生纤维素改性后的止血材料的止血时间提升幅度小，氧化再生纤维素的机械强度和生物可吸收性能降低的问题，而提供一种RGD-M13噬菌体/氧化再生纤维素复合止血材料的制备方法。
[0007]—种RGD-M13噬菌体/氧化再生纤维素复合止血材料的制备方法，是按以下步骤完成的:
[0008]—、氧化再生纤维素的活化:将氧化再生纤维素浸入到摩尔浓度为0.lmol/L的2-吗啉乙磺酸中，再在超声功率为160W?400W下超声处理lOmin?30min，再加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，再在室温下和搅拌速度为200r/min?550r/min下反应15min?20min，得到活化后的氧化再生纤维素；
[0009]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基的质量分数为16%?24%;所述的氧化再生纤维素是以短丝、长丝或织物形式存在；
[0010]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基的物质的量与摩尔浓度为0.lmol/L的2-吗琳乙横酸的体积比为(0.07mol?0.10mo 1): 1L；
[0011]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐的摩尔比为1: (5?15)；
[0012]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基与N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔比为1:(10?20);
[0013]二、氧化再生纤维素化学接枝RGD-M13噬菌体:将活化后的氧化再生纤维素浸入到RGD-M13噬菌体悬液中，再在室温和搅拌速度为300r/min?550r/min下反应lh?24h，再将氧化再生纤维素从RGD-M13噬菌体悬液中取出，得到表面接枝RGD-M13噬菌体的氧化再生纤维素；
[0014]步骤二中所述的RGD-M13噬菌体悬液的浓度为109pfu/mL?1014pfu/mL;
[0015]步骤二中所述的活化后的氧化再生纤维素的质量与RGD-M13噬菌体悬液的体积比为1.5g:(5mL?60mL)；
[0016]三、冷冻干燥:使用去离子对表面接枝RGD-M13噬菌体的氧化再生纤维素清洗10次?20次，再在温度为-70°C?_40°C下真空冷冻干燥40h?80h，得到RGD-M13噬菌体/氧化再生纤维素复合止血材料。
[0017]本发明的原理:RGD序列是由精氨酸、甘氨酸和天冬氨酸组成，它可以有效的促进细胞在止血材料表面的粘附，尤其对血小板有很强的吸附能力;并且，与传统的化学接枝方法相比，借助RGD-M13改性氧化再生纤维素，不仅可以将R⑶序列引入到材料表面，而且能够大幅度提升R⑶序列在材料表面的接枝率，从而使材料的止血性能得到大幅度提升，从而降低止血时间。
[0018]本发明的优点:
[0019]—、本发明旨在维持氧化再生纤维素可吸收止血材料优点的基础上，提出一种更加适宜的方法对氧化再生纤维素进行改性;本发明是在氧化再生纤维素材料表面接枝RGD-M13噬菌体，进而提高氧化再生纤维素的止血性能，而且不会损伤氧化再生纤维素的机械强度，同时又可以保证氧化再生纤维素的生物可吸收性能；
[0020]二、使用本发明制备的RGD-M13噬菌体/氧化再生纤维素复合止血材料进行止血，止血时间降低了 10.4%?32.9%。
[0021 ]本发明可获得一种RGD-M13噬菌体/氧化再生纤维素复合止血材料。
【具体实施方式】
[0022]【具体实施方式】一:本实施方式是一种RGD-M13.菌体/氧化再生纤维素复合止血材料的制备方法，是按以下步骤完成的:
[0023]—、氧化再生纤维素的活化:将氧化再生纤维素浸入到摩尔浓度为0.lmol/L的2-吗啉乙磺酸中，再在超声功率为160W?400W下超声处理lOmin?30min，再加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，再在室温下和搅拌速度为200r/min?550r/min下反应15min?20min，得到活化后的氧化再生纤维素；
[0024]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基的质量分数为16%?24%;所述的氧化再生纤维素是以短丝、长丝或织物形式存在；
[0025]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基的物质的量与摩尔浓度为0.lmol/L的2-吗琳乙横酸的体积比为(0.07mol?0.1 Omo 1): 1L；
[0026]步骤一中所述的氧化再生纤维素中羧基