一种基于海狸鼠肌腱的低免疫原性可吸收缝合线的制备方法与流程

本发明涉及可吸收性缝合线，具体涉及一种基于海狸鼠肌腱的低免疫原性可吸收缝合线的制备方法。

背景技术：

1、医用缝合线是常见的线型材料，广泛应用于各类外科手术中，用以缝合伤口、联结组织。随着科学技术的不断进步，缝合材料目前经历了四代发展历程；第一代为丝线，第二代为羊肠线，第三代为化学合成可吸收缝合线(pga、pgla、pla)，第四代为胶原蛋白可吸收缝合线。第二代之后的医用缝合线均是可吸收性缝合线，其中羊肠线因对人体存在不同程度的排异现象，易引起患者术后排异反应，且缝线抗张强度偏低，临床已显现各种术后不良反应。化学合成缝合线因良好的可降解吸收性，现已被临床广泛应用，并取得了良好的效果。但化学合成缝线植入后仍存在不同程度的化学残留，易造成机体皮下硬结，部分患者术后存在皮下瘙痒等问题。

2、海狸鼠属于哺乳动物，据报道它的基因98％与人类相似。在显微镜下观察到，肌腱由两部分组成，即腱细胞和胶原纤维。海狸鼠尾部肌腱95～96％由胶原蛋白组成，属于i型胶原蛋白，现已研究清楚并被广泛用于生物医用材料。胶原蛋白是广泛存在于细胞外基质中的生物超大分子蛋白质家族，具有典型的三螺旋结构。不同类型的胶原蛋白在结构、非螺旋域、组装以及功能等方面具有很大的复杂性和多样性。胶原蛋白的特有结构和化学组成使其具有许多独特性质和功能。这些性质和功能使它在各个领域得到了广泛应用，如在生物医学材料、药物输送载体、组织工程、化妆品和食品等领域。胶原在生理状态ph值、温度等条件下，一般蛋白水解酶对它不易降解，但是在此生理状态条件下，胶原酶可以降解细胞外基质中的胶原，使胶原的三股螺旋裂解为两段碎片；在37℃的条件下，两截碎片容易被胶原酶和其它蛋白酶分解为小肽和氨基酸。因此，从胶原的性质上弄清楚了肌腱是可被吸收的物质，可以用来作为手术缝合线的原料。胶原的特殊立体结构，使成年动物的胶原极为稳定。胶原不溶于水、稀酸、稀碱和酒精，这为肌腱洗涤、脱脂、消毒提供了极为有利的条件。对它的性质的研究，也使海狸鼠尾部肌腱应用于手术缝合线的制作有着令人鼓舞的发展前景。

3、中国发明专利cn95103686.6(公开号为cn1113159a)，首次公开了纯天然可吸收胶原蛋白缝合线，该方法是处死动物，灭菌提取脊柱横纹肌肌腱，用无菌水反复清洗提取的肌腱组织，直到呈银白色为止；然后以人工或机械方法将清洗过的肌腱组织分类成所需粗细和长度的纤维，置于75％乙醇中浸泡24小时，使之固定、脱水、脱脂并灭菌。

4、中国发明专利cn201510393691.0(公开号为cn105148318a)公开了一种獭狸医用可吸收胶原蛋白缝合线的制备方法，该方法包括以下步骤：1)剥离肌腱；2)纯化水冲洗肌腱；3)用乙醇浸泡脱水固定；4)用naoh溶液处理，然后纯化水清洗；5)用75％乙醇浸泡脱水固定，存于75％的乙醇溶液中。

5、然而，这些方法制备的缝合线均仍然存在胶原蛋白固有的较弱的免疫原性，并且缝合线的抗拉强度也不够高。

技术实现思路

1、为了解决基于海狸鼠肌腱的缝合线的免疫原性问题，本发明利用酸酶法处理分离的海狸鼠肌腱以选择性水解胶原蛋白的端肽(本领域熟知，胶原蛋白的端肽的免疫原性被认为是胶原蛋白引起免疫反应的最大原因)，由此降低基于海狸鼠肌腱的缝合线的免疫原性。

2、为了解决基于海狸鼠肌腱的缝合线的抗拉强度问题，本发明利用特定浓度的戊二醛作为交联剂处理分离的海狸鼠肌腱以使得肌腱的强度增大，从而提升缝合线的抗拉强度。

3、具体地，本发明提供了一种基于海狸鼠肌腱的低免疫原性可吸收缝合线的制备方法，其包括以下步骤：

4、(1)将检疫合格的海狸鼠处死，剥离尾部皮肤后，提取肌腱；

5、(2)用去离子水反复清洗提取的肌腱，直至呈银白色；

6、(3)将步骤(2)中获得的肌腱材料在75％乙醇中浸泡，以进行脱水固定；

7、(4)将步骤(3)中获得的肌腱材料用naoh溶液处理，然后用去离子水反复清洗以去除naoh残留，

8、(5)将步骤(4)中获得的肌腱材料在胃蛋白酶溶液中浸泡，以部分去除胶原蛋白端肽，然后用去离子水反复清洗以去除胃蛋白酶溶液残留，

9、(6)将步骤(5)中获得的肌腱材料在戊二醛溶液中浸泡，然后用去离子水反复清洗以去除戊二醛残留，

10、(7)将步骤(6)中获得的肌腱材料在75％乙醇中浸泡，以进行第二次脱水固定，随后移至新配制的75％乙醇溶液中以进行保存；

11、(8)对肌腱材料进行理线、分线和灭菌，得到所述基于海狸鼠肌腱的低免疫原性可吸收缝合线。

12、进一步地，在步骤(3)中，所述浸泡进行24-36h。

13、进一步地，在步骤(4)中，naoh溶液的浓度为1mol/l，并且所述处理进行20-60min。

14、进一步地，在步骤(5)中，所述部分去除胶原蛋白端肽包括去除41-55％的端肽。

15、进一步地，在步骤(5)中，所述胃蛋白酶溶液中胃蛋白酶的浓度为70-90iu/ml，所述胃蛋白酶溶液的ph为2-3，并且所述浸泡为在20-22℃下浸泡36-48h。

16、进一步地，在步骤(5)中，肌腱材料与胃蛋白酶溶液的料液比为1:40(w/v)。

17、进一步地，在步骤(6)中，所述戊二醛溶液中戊二醛的浓度为0.1-0.2wt％。

18、进一步地，在步骤(6)中，所述浸泡进行0.5-1h。

19、进一步地，在步骤(7)中，所述浸泡进行24-36h。

20、进一步地，在步骤(8)中，所述灭菌为钴60辐照灭菌。

21、本发明的有益效果

22、本发明利用酸酶法处理分离的海狸鼠肌腱以选择性水解胶原蛋白的端肽(本领域熟知，胶原蛋白的端肽的免疫原性被认为是胶原蛋白引起免疫反应的最大原因)，由此降低基于海狸鼠肌腱的缝合线的免疫原性，同时，本发明利用特定浓度的戊二醛作为交联剂处理分离的海狸鼠肌腱以使得肌腱的强度增大，从而提升缝合线的抗拉强度。

23、然而，需要注意的是，本发明采用的这两种手段在现有技术的认知中是相互矛盾的手段。因为，为了降低胶原蛋白的免疫原性，本领域通常会去除胶原蛋白的端肽，而为了增加胶原生物材料的机械强度，则应保留端肽，目的是保留交联位点，以使得可以优化其机械强度。

24、如本发明实施例中所证实的，为了降低缝合线的免疫原性，需要增加缝合线的端肽去除率，但这样必然会降低缝合线的机械强度。因此，为了提升缝合线的机械强度，本发明创新性地对肌腱材料进行部分端肽去除，并使用特定浓度的戊二醛溶液对肌腱材料进行处理，从而既能够实现缝合线的较低的免疫原性，还能够保证其具有足够的机械强度

25、因此，本发明人通过对这两者进行折中，经过大量实验摸索，确定了具有综合性能最佳的免疫原性和机械强度的基于海狸鼠肌腱的缝合线的制备方法。具体地本发明确定了在特定料液比下用胃蛋白酶溶液在特定条件下对肌腱材料进行部分端肽去除的适宜处理时间，并确定了在部分端肽去除条件下，戊二醛作为交联剂增强肌腱材料的机械性能的适宜浓度。