一种抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料的制备方法与流程

文档序号:15428311发布日期:2018-09-14 21:17阅读:268来源:国知局

本发明涉及一种抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料的制备方法,属于医用材料技术领域。



背景技术:

截止目前,市场上存在三种类型的胆管支架,分别是传统的塑料支架、金属支架和新型生物可降解支架。塑料支架和金属支架发展较为成熟,但随着临床实践的积累,研究者们发现常规塑料胆管支架和金属胆管支架置入术后的远期疗效存在缺陷,且远期并发症(如支架狭窄、堵塞、移位等)发生率较高。塑料支架的置入操作较为简便,但因其管腔直径较小,术后胆汁引流作用十分有限,且容易出现腔内胆泥沉积而导致支架堵塞,因此需定期反复更换,从而增加了治疗的操作风险和经济成本。另外塑料支架作为一种长期存在异物,会引起胆管组织的异常病理反应。金属裸支架具有良好的扩张作用,但术后会导致局部肉芽组织增生,长期作用使得支架“深嵌”入胆管组织中,无法回收而成为永久的异物。鉴于金属裸支架的不良特点,出现了金属覆膜支架,其表面的膜状结构不仅能有效避免肉芽组织从网眼中“长入”,便于支架的有效回收,同时也能使支架的径向张力“均匀分布于狭窄部位的管腔内壁”,从而改善支架与胆管壁的应力关系,达到良好的扩张作用。但这种覆膜金属支架存在如下三方面的不足:(1)为了方便内镜下取出,支架的下端需从乳头处伸出并暴露于肠腔,破坏了oddi括约肌的功能,易造成“肠-胆返流”,即肠腔的内容物会持续返流进入胆管,引起反复发生的胆管炎;(2)由于失去了oddi括约肌的“屏障”作用,表面覆膜降低了与管壁之间的摩擦阻力,使支架容易移位至肠腔;(3)支架需要内镜下反复取出或调整,增加操作风险和成本。因此,临床上迫切需要设计出一种新型生物可降解胆管覆膜支架,具有如下性能特征:(1)能有效地对狭窄胆管进行一段时间的持续扩张,保证胆汁引流通畅;(2)可依托表面覆膜结构维持与胆管壁之间均匀、良好的应力关系,缓解胆管局部组织的病理反应,防止因肉芽组织的长入造成管腔再狭窄;(3)支架材料在维持一段时间扩张支撑后能自行降解,无需反复在内镜下置换支架;⑷可完全置入胆总管腔内,避免对oddi括约肌生理结构和功能的破坏,有效防止“肠-胆反流”和“支架移位”。但是现有的可降解覆膜支架材料使用后导致炎症反应、平滑肌细胞增殖,从而甚至导致再狭窄,同时支架移位的比例相当高,所以制备一种可有效抗组织增生的三维覆膜支架很有必要。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对现有覆膜支架材料使用后导致炎症反应、平滑肌细胞增殖,从而甚至导致再狭窄,同时支架移位的比例相当高的问题,提供了一种抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料的制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:

(1)按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份亚硫酸钠、3~5份尿素、3~5份十二烷基磺酸钠搅拌混合得混合液,按质量比1:10,将脱胶蚕丝添加至混合液中,搅拌混合并置于三口烧瓶中,通氮气排除空气,在氮气气氛下水浴加热,静置冷却至室温,过滤并收集滤液;

(2)按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、25~30份异丙醇、10~15份聚乳酸、3~5份聚乙烯醇和10~15份滤液置于搅拌机中,搅拌混合并置于静电纺丝装置中,注射纺丝并收集纺丝纤维;

(3)按质量比1:2,将南蛇藤真空冷冻干燥并碾磨过80~100目筛,收集得研磨粉末,按质量比1:5,将研磨粉末与无水乙醇搅拌混合,随后加热回流,待静置冷却完成后,离心分离并收集上层清液,制备得提取液;

(4)按质量比1:8,将聚乙烯醇添加至提取液中,搅拌混合并超声分散,得分散液并将纺丝纤维浸泡至分散液中,静置后,过滤并收集改性纺丝纤维,干燥后,再将干燥的改性纺丝纤维置于漏斗状接收装置中,通过将纤维相互缠绕并包覆至转轴接收装置上,即可制备得所述的抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料。

步骤(1)所述的氮气通入速率为45~50ml/min。

步骤(2)所述的静电纺丝为在静电纺丝电压为12kv,注射速率为1.0ml/min条件下静电纺丝处理。

步骤(4)所述的干燥温度为45~50℃。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明技术方案通过在静电纺丝过程中通过将纳米纤维复合,以形成类似于天然细胞外基质的、微米纤维和纳米纤维相间存在的纤维网状体系,并实现在维持力学强度的同时增加支架的孔隙率,有效保护再生组织,使其不易为外界应力所破坏,再通过适当的孔隙结构可为营养代谢物质的输送以及种子细胞的迁移长入创造有利条件,从而为形成具有正常生理功能和结构的再生组织打下基础;

(2)本发明技术方案通过提取南蛇藤物质并抑制组织增生反应,降低细胞和组织增生的现象,同时,通过将蛋白作为吸附和包覆材料对南蛇藤提取物进行有效的吸附和负载,有效降低本发明技术方案中覆膜支架组织增生的现象。

具体实施方式

按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、10~15份亚硫酸钠、3~5份尿素、3~5份十二烷基磺酸钠置于烧杯中,搅拌混合得混合液并按质量比1:10,将脱胶蚕丝添加至混合液中,搅拌混合并置于三口烧瓶中,通氮气排除空气,控制氮气通入速率为45~50ml/min,在氮气气氛下置于74~80℃下水浴加热3~5h,静置冷却至室温,过滤并收集滤液,再按重量份数计,分别称量45~50份去离子水、25~30份异丙醇、10~15份聚乳酸、3~5份聚乙烯醇和10~15份滤液置于搅拌机中,搅拌混合并置于静电纺丝装置中,设置静电纺丝电压为12kv,注射速率为1.0ml/min,注射纺丝并收集纺丝纤维,按质量比1:2,将南蛇藤真空冷冻干燥并碾磨过80~100目筛,收集得研磨粉末,按质量比1:5,将研磨粉末与无水乙醇搅拌混合,随后加热回流3~5h,待静置冷却完成后,离心分离并收集上层清液,制备得提取液,按质量比1:8,将聚乙烯醇添加至提取液中,搅拌混合并置于200~300w下超声分散10~15min,得分散液并将纺丝纤维浸泡至分散液中,静置20~24h后,过滤并收集改性纺丝纤维,在45~50℃下干燥3~5h后,再将干燥的改性纺丝纤维置于漏斗状接收装置中,通过将纤维相互缠绕并包覆至转轴接收装置上,即可制备得所述的抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料。

按重量份数计,分别称量45份去离子水、10份亚硫酸钠、3份尿素、3份十二烷基磺酸钠置于烧杯中,搅拌混合得混合液并按质量比1:10,将脱胶蚕丝添加至混合液中,搅拌混合并置于三口烧瓶中,通氮气排除空气,控制氮气通入速率为45ml/min,在氮气气氛下置于74℃下水浴加热3h,静置冷却至室温,过滤并收集滤液,再按重量份数计,分别称量45份去离子水、25份异丙醇、10份聚乳酸、3份聚乙烯醇和10份滤液置于搅拌机中,搅拌混合并置于静电纺丝装置中,设置静电纺丝电压为12kv,注射速率为1.0ml/min,注射纺丝并收集纺丝纤维,按质量比1:2,将南蛇藤真空冷冻干燥并碾磨过80目筛,收集得研磨粉末,按质量比1:5,将研磨粉末与无水乙醇搅拌混合,随后加热回流3h,待静置冷却完成后,离心分离并收集上层清液,制备得提取液,按质量比1:8,将聚乙烯醇添加至提取液中,搅拌混合并置于200w下超声分散10min,得分散液并将纺丝纤维浸泡至分散液中,静置20h后,过滤并收集改性纺丝纤维,在45℃下干燥3h后,再将干燥的改性纺丝纤维置于漏斗状接收装置中,通过将纤维相互缠绕并包覆至转轴接收装置上,即可制备得所述的抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料。

按重量份数计,分别称量47去离子水、12份亚硫酸钠、4份尿素、4份十二烷基磺酸钠置于烧杯中,搅拌混合得混合液并按质量比1:10,将脱胶蚕丝添加至混合液中,搅拌混合并置于三口烧瓶中,通氮气排除空气,控制氮气通入速率为47ml/min,在氮气气氛下置于77℃下水浴加热4h,静置冷却至室温,过滤并收集滤液,再按重量份数计,分别称量47份去离子水、27份异丙醇、12份聚乳酸、4份聚乙烯醇和12份滤液置于搅拌机中,搅拌混合并置于静电纺丝装置中,设置静电纺丝电压为12kv,注射速率为1.0ml/min,注射纺丝并收集纺丝纤维,按质量比1:2,将南蛇藤真空冷冻干燥并碾磨过90目筛,收集得研磨粉末,按质量比1:5,将研磨粉末与无水乙醇搅拌混合,随后加热回流4h,待静置冷却完成后,离心分离并收集上层清液,制备得提取液,按质量比1:8,将聚乙烯醇添加至提取液中,搅拌混合并置于250w下超声分散125min,得分散液并将纺丝纤维浸泡至分散液中,静置22h后,过滤并收集改性纺丝纤维,在47℃下干燥4h后,再将干燥的改性纺丝纤维置于漏斗状接收装置中,通过将纤维相互缠绕并包覆至转轴接收装置上,即可制备得所述的抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料。

按重量份数计,分别称量50份去离子水、15份亚硫酸钠、5份尿素、5份十二烷基磺酸钠置于烧杯中,搅拌混合得混合液并按质量比1:10,将脱胶蚕丝添加至混合液中,搅拌混合并置于三口烧瓶中,通氮气排除空气,控制氮气通入速率为50ml/min,在氮气气氛下置于80℃下水浴加热5h,静置冷却至室温,过滤并收集滤液,再按重量份数计,分别称量50份去离子水、30份异丙醇、15份聚乳酸、5份聚乙烯醇和15份滤液置于搅拌机中,搅拌混合并置于静电纺丝装置中,设置静电纺丝电压为12kv,注射速率为1.0ml/min,注射纺丝并收集纺丝纤维,按质量比1:2,将南蛇藤真空冷冻干燥并碾磨过100目筛,收集得研磨粉末,按质量比1:5,将研磨粉末与无水乙醇搅拌混合,随后加热回流5h,待静置冷却完成后,离心分离并收集上层清液,制备得提取液,按质量比1:8,将聚乙烯醇添加至提取液中,搅拌混合并置于300w下超声分散15min,得分散液并将纺丝纤维浸泡至分散液中,静置24h后,过滤并收集改性纺丝纤维,在50℃下干燥5h后,再将干燥的改性纺丝纤维置于漏斗状接收装置中,通过将纤维相互缠绕并包覆至转轴接收装置上,即可制备得所述的抗组织增生型纤维三维覆膜支架材料。

将本发明制备的实例1,2,3进行性能测试,具体测试结果如下表表1所示:

表1性能测试表

由上表可知,本发明制备的覆膜支架材料具有优异的力学性能和生物相容性能。

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