本發明涉及醫用領域，特別涉及一種可生物降解的醫用神經修復導管及其制備方法。
背景技術：
可生物降解醫用神經修復導管具有良好的生物降解性以及優異的生物相容性，能夠在體內降解為小分子化合物并被機體代謝、吸收或排泄，在用于植入型醫療裝置、藥物緩控釋體系以及組織工程支架等臨床應用時，無須二次手術，可減輕病人痛苦，簡化手術程序，具有提高治療效果、延長病人生命并提高病人生存質量等作用。因此，可生物降解醫用神經修復導管在生物醫藥領域獲得了越來越廣泛的應用，并且有力地推進了生物醫藥和臨床醫學的發展。
但是，在醫藥領域的實際應用過程中，臨床需求對可生物降解醫用神經修復導管的規格、微觀形態的均一化程度以及尺寸的精密度要求極高，否則將直接影響到實際臨床效果，給使用者帶來極大的副作用甚至生命危險。
現有技術中的醫用神經修復導管，往往存在著透氣性差，強度差等問題，在很大程度上難以將可生物降解聚合物加工成為能夠滿足臨床實際要求的管材。
除此，對可生物降解材料的加工技術有著很高的要求，在形成終端產品之前，必須嚴格控制可生物降解高分子的加工工藝過程及工藝參數，確保管材幾何尺寸的高精密化和材料微觀形態的高均勻化。目前，加工聚合物管材常用的方法有擠出、注射、模壓、氣體輔助注射等成型方法。在上述加工方法中，必須采用加熱、加壓、剪切以及加入溶劑或者添加劑等工藝以實現加工的順利實施，一旦在可生物降解聚合物的加工過程中實施加上述工藝，勢必會使可生物降解聚合物發生物理化學變化，如熱降解、剪切變稀、熱水解反應、鏈轉移等副反應，破壞可生物降解聚合物的初始結構、降低其初始分子量并擴大分子量分布系數，進而對聚合物的物理和/或化學性能產生一些負面影響，難以保證終端導管的質量。
如中國申請號為200310101675.7公開了一種外周神經修復用的導管材料，該導管材料以殼聚糖、多聚賴氨酸為原料，通過旋轉蒸發方法制備，該方法制備的導管材料具有良好的生物相容性，然而，其使用的親水性原材料，在使用過程中易吸水溶脹，造成導管內徑狹窄壓迫神經。
又如中國申請號為201010595866.3提供了一種取向納米纖維仿生神經導管及其制作方法，通過同軸靜電紡絲制備出取向納米纖維膜層，然后卷曲制成神經導管，這種方式制備的神經導管在微觀結構上充分考慮了對神經的引導功能，然而通過先制膜后卷管的方式制備的神經導管層與層之間空隙較大，將大大降低導管整體的機械強度，且容易造成管壁塌陷，阻礙神經再生。
再如，中國申請號為200410009259.9提供了一種神經組織工程管狀支架及其制備方法，該方法首先制備內徑為1-5mm半滲透性殼聚糖中空管，然后在管中灌入殼聚糖、膠原或明膠等生物大分子溶液，利用專用模具及冷凍干燥技術，制備具有7-50個軸向通道的可用于神經損傷修復的管狀支架，該方法的不足之處在于，神經導管內部的微細結構是雜亂無章的，對神經再生過程中對神經修復的定向引導作用有限，且由于該管狀支架所使用的原料均為親水性生物大分子物質，使其在使用過程中，吸收體液發生溶脹變形，從而導致管狀支架的內徑縮小，壓迫神經，對神經再生不利。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種可生物降解的醫用神經修復導管及其制備方法，以解決現有技術中導致的醫用神經修復導管，往往存在著透氣性差，強度差等問題，在很大程度上難以將可生物降解聚合物加工成為能夠滿足臨床實際要求的管材，以及制備工藝復雜，難以保證終端導管的質量等上述多項缺陷。
為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種可生物降解的醫用神經修復導管，包括導管本體，所述導管本體包括內管和外管，所述外管和內管之間設有纖維膜層，所述纖維膜層由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，所述外管的內徑為0.5-1.5毫米，外管的壁厚為0.01-0.05毫米，所述內管的內徑為0.2-1.2毫米，內管的壁厚為0.1-0.3毫米，纖維膜層的壁厚為0.1-0.5毫米，所述內管的外壁上設有若干透氣孔，所述外管由多孔材料制成，所述多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成。
優選的，所述內管由殼聚糖、膠原蛋白、卵磷脂和甲殼素組成。
優選的，所述內管的原料組成，按以下重量份計為：殼聚糖40-60份、膠原蛋白10-20份、卵磷脂6-10份、甲殼素2-8份。
優選的，所述聚乙丙交酯是由70-90重量％的乳酸和10-30重量％的羥基乙酸組成。
一種可生物降解的醫用神經修復導管的制備方法,包括以下步驟：
(1)制備內管：將具有管狀模腔的模具置于反應器內，將內管的原料投入到反應器內，并密閉反應器；在40-100℃條件下，反應48-72h，冷卻、脫模即可得到內管；
(2)將內管套裝在靜電紡絲收集棒上，并將內管的外壁針扎若干個透氣孔；
(3)纖維膜層制備，使用六氟異丙醇溶解純絲素蛋白膜和聚乳酸，得到混合紡絲溶液，再通過靜電紡絲工藝，制備而成纖維膜層；
(4)將纖維膜層卷繞在內管的外壁上，得到附有纖維膜層的內管；
(5)采用靜電紡絲工藝，在靜電紡絲收集棒上的附有纖維膜層的內管的外表面覆蓋多孔材料，即得到內管與外管的復合體，再將該復合體置于親水性生物高分子溶液中浸泡處理6-10小時，再在-15--90℃的條件下冷凍，經冷凍干燥處理后、脫模即可得到導管本體。
優選的，所述步驟(3)和步驟(5)中靜電紡絲的工藝參數均為：電壓30千伏，極距12-16厘米。
優選的，所述親水性生物高分子溶液中親水性生物高分子材料的質量百分比為10-20％。
采用本發明的有益效果：本發明制備的可生物降解的醫用神經修復導管，與現有技術相比具有以下優點：
(1)纖維膜層將內管和外管更好的結合起來，彈性好，強度好，且采用生物相容性良好的可生物降解材料制備，植入體內后可避免或消除炎癥等副作用的發生，能夠滿足生物醫藥的要求，且可被機體吸收或排泄，無需二次手術取出。
(2)纖維膜層由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，絲素蛋白纖維在自然條件下可以降解，降解最終產物為氨基酸，對人體無害，聚乳酸纖維的生物相容性好，還具有一定的耐菌性，將二者結合起來，相比現有技術中的沒有添加纖維膜層的神經導管具有很好的相容性和耐菌性，安全性高，無副作用，此外，令人驚奇的是不具有粘附作用的絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維制成的纖維膜層能夠將由殼聚糖、膠原蛋白、卵磷脂和甲殼素制成的內管與由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素制成的外管結合起來，極大提高了內管和外管之間的結合強度。
(3)外管由多孔材料制成，多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成，聚乙丙交酯可以根據組分中乳酸和羥基乙酸的比例，調節降解速度；絲素可以促進和引導再生軸突通過，為神經再生提供適宜的低阻力通道和再生微環境，修復效果好；亞甲基碳酸酯具有很好的彈性，強度大，將其三者組合在一起，獲得的外層，具有較好的彈性，且強度大，修復效果好。
(4)內管的外壁上設有若干透氣孔，纖維膜層將內管和外管更好的結合起來，通過各種組分之間協同作用，使得本發明既能保證醫用神經修復導管具有良好的透氣性，又能保證醫用神經修復導管的強度，能夠滿足臨床實際要求。
(5)本發明采用的制備方法，簡單合理，省時省力、節能環保，同時能夠保證終端導管的質量。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖。
其中，1-導管本體，11-內管，111-透氣孔，12-外管，13-纖維膜層。
具體實施方式
下面通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
實施例1：
結構圖1出示本發明的具體實施方式：一種可生物降解的醫用神經修復導管，包括導管本體1，所述導管本體1包括內管11和外管12，所述外管12和內管11之間設有纖維膜層13，纖維膜層13由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，所述外管12的內徑為0.5毫米，外管12的壁厚為0.05毫米，所述內管11的內徑為0.2毫米，內管11的壁厚為0.1毫米，纖維膜層的壁厚為0.2毫米，所述內管11的外壁上設有若干透氣孔111，所述外管12由多孔材料制成，所述多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成。
本實施例中，所述內管11由殼聚糖、膠原蛋白、卵磷脂和甲殼素組成。
本實施例中，所述內管11的原料組成，按以下重量份計為：殼聚糖40份、膠原蛋白20份、卵磷脂6份、甲殼素8份。
本實施例中，所述聚乙丙交酯是由90重量％的乳酸和10重量％的羥基
乙酸組成。
一種可生物降解的醫用神經修復導管的制備方法,包括以下步驟：
(1)制備內管11：將具有管狀模腔的模具置于反應器內，將內管11的原料投入到反應器內，并密閉反應器；在40℃條件下，反應72h，冷卻、脫模即可得到內管11；
(2)將內管11套裝在靜電紡絲收集棒上，并將內管11的外壁針扎若干個透氣孔111；
(3)纖維膜層13制備，使用六氟異丙醇溶解純絲素蛋白膜和聚乳酸，得到混合紡絲溶液，再通過靜電紡絲工藝，制備而成纖維膜層13；
(4)將纖維膜層13卷繞在內管11的外壁上，得到附有纖維膜層13的內管11；
(5)采用靜電紡絲工藝，在靜電紡絲收集棒上的附有纖維膜層13的內管11的外表面覆蓋多孔材料，即得到內管11與外管12的復合體，再將該復合體置于親水性生物高分子溶液中浸泡處理6小時，再在-90℃的條件下冷凍，經冷凍干燥處理后、脫模即可得到導管本體1。
本實施例中，所述步驟(3)和步驟(5)中靜電紡絲的工藝參數均為：電壓30千伏，極距12厘米。
本實施例中，所述親水性生物高分子溶液中親水性生物高分子材料的質量百分比為10％。
實施例2：
結構圖1出示本發明的具體實施方式：一種可生物降解的醫用神經修復導管，包括導管本體1，所述導管本體1包括內管11和外管12，所述外管12和內管11之間設有纖維膜層13，纖維膜層13由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，所述外管12的內徑為1.5毫米，外管12的壁厚為0.01毫米，所述內管11的內徑為1.2毫米，內管11的壁厚為0.2毫米，纖維膜層的壁厚為0.1毫米，所述內管11的外壁上設有若干透氣孔111，所述外管12由多孔材料制成，所述多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成。
本實施例中，所述內管11由殼聚糖、膠原蛋白、卵磷脂和甲殼素組成。
本實施例中，所述內管11的原料組成，按以下重量份計為：殼聚糖60份、膠原蛋白10份、卵磷脂10份、甲殼素2份。
本實施例中，所述聚乙丙交酯是由70重量％的乳酸和30重量％的羥基乙酸組成。
一種可生物降解的醫用神經修復導管的制備方法,包括以下步驟：
(1)制備內管11：將具有管狀模腔的模具置于反應器內，將內管11的原料投入到反應器內，并密閉反應器；在100℃條件下，反應48h，冷卻、脫模即可得到內管11；
(2)將內管11套裝在靜電紡絲收集棒上，并將內管11的外壁針扎若干個透氣孔111；
(3)纖維膜層13制備，使用六氟異丙醇溶解純絲素蛋白膜和聚乳酸，得到混合紡絲溶液，再通過靜電紡絲工藝，制備而成纖維膜層13；
(4)將纖維膜層13卷繞在內管11的外壁上，得到附有纖維膜層13的內管11；
(5)采用靜電紡絲工藝，在靜電紡絲收集棒上的附有纖維膜層13的內管11的外表面覆蓋多孔材料，即得到內管11與外管12的復合體，再將該復合體置于親水性生物高分子溶液中浸泡處理10小時，再在-15℃的條件下冷凍，經冷凍干燥處理后、脫模即可得到導管本體1。
本實施例中，所述步驟(3)和步驟(5)中靜電紡絲的工藝參數均為：電壓30千伏，極距16厘米。
本實施例中，所述親水性生物高分子溶液中親水性生物高分子材料的質量百分比為20％。
實施例3：
結構圖1出示本發明的具體實施方式：一種可生物降解的醫用神經修復導管，包括導管本體1，所述導管本體1包括內管11和外管12，所述外管12和內管11之間設有纖維膜層13，纖維膜層13由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，所述外管12的內徑為1毫米，外管12的壁厚為0.02毫米，所述內管11的內徑為0.2毫米，內管11的壁厚為0.3毫米，纖維膜層的壁厚為0.5毫米，所述內管11的外壁上設有若干透氣孔111，所述外管12由多孔材料制成，所述多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成。
本實施例中，所述內管11由殼聚糖、膠原蛋白、卵磷脂和甲殼素組成。
本實施例中，所述內管11的原料組成，按以下重量份計為：殼聚糖50份、膠原蛋白15份、卵磷脂8份、甲殼素5份。
本實施例中，所述聚乙丙交酯是由80重量％的乳酸和20重量％的羥基乙酸組成。
一種可生物降解的醫用神經修復導管的制備方法,包括以下步驟：
(1)制備內管11：將具有管狀模腔的模具置于反應器內，將內管11的原料投入到反應器內，并密閉反應器；在70℃條件下，反應60h，冷卻、脫模即可得到內管11；
(2)將內管11套裝在靜電紡絲收集棒上，并將內管11的外壁針扎若干個透氣孔111；
(3)纖維膜層13制備，使用六氟異丙醇溶解純絲素蛋白膜和聚乳酸，得到混合紡絲溶液，再通過靜電紡絲工藝，制備而成纖維膜層13；
(4)將纖維膜層13卷繞在內管11的外壁上，得到附有纖維膜層13的內管11；
(5)采用靜電紡絲工藝，在靜電紡絲收集棒上的附有纖維膜層13的內管11的外表面覆蓋多孔材料，即得到內管11與外管12的復合體，再將該復合體置于親水性生物高分子溶液中浸泡處理8小時，再在-52℃的條件下冷凍，經冷凍干燥處理后、脫模即可得到導管本體1。
本實施例中，所述步驟(3)和步驟(5)中靜電紡絲的工藝參數均為：電壓30千伏，極距14厘米。
本實施例中，所述親水性生物高分子溶液中親水性生物高分子材料的質量百分比為15％。
實施例4：
結構圖1出示本發明的具體實施方式：結構圖1出示本發明的具體實施方式：一種可生物降解的醫用神經修復導管，包括導管本體1，所述導管本體1包括內管11和外管12組成，所述外管12和內管11之間設有纖維膜層13，纖維膜層13由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，所述外管12的內徑為1.2毫米，外管12的壁厚為0.03毫米，所述內管11的內徑為0.7毫米，內管11的壁厚為0.3毫米，纖維膜層的壁厚為0.2毫米，所述內管11的外壁上設有若干透氣孔111，所述外管12由多孔材料制成，所述多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成。
本實施例中，所述內管11由殼聚糖、膠原蛋白、卵磷脂和甲殼素組成。
本實施例中，所述內管11的原料組成，按以下重量份計為：殼聚糖45份、膠原蛋白18份、卵磷脂7份、甲殼素4份。
本實施例中，所述聚乙丙交酯是由72重量％的乳酸和28重量％的羥基乙酸組成。
一種可生物降解的醫用神經修復導管的制備方法,包括以下步驟：
(1)制備內管11：將具有管狀模腔的模具置于反應器內，將內管11的原料投入到反應器內，并密閉反應器；在90℃條件下，反應50h，冷卻、脫模即可得到內管11；
(2)將內管11套裝在靜電紡絲收集棒上，并將內管11的外壁針扎若干個透氣孔111；
(3)纖維膜層13制備，使用六氟異丙醇溶解純絲素蛋白膜和聚乳酸，得到混合紡絲溶液，再通過靜電紡絲工藝，制備而成纖維膜層13；
(4)將纖維膜層13卷繞在內管11的外壁上，得到附有纖維膜層13的內管11；
(5)采用靜電紡絲工藝，在靜電紡絲收集棒上的附有纖維膜層13的內管11的外表面覆蓋多孔材料，即得到內管11與外管12的復合體，再將該復合體置于親水性生物高分子溶液中浸泡處理9小時，再在-70℃的條件下冷凍，經冷凍干燥處理后、脫模即可得到導管本體1。
本實施例中，所述步驟(3)和步驟(5)中靜電紡絲的工藝參數均為：電壓30千伏，極距13厘米。
本實施例中，所述親水性生物高分子溶液中親水性生物高分子材料的質量百分比為18％。
基于上述，本發明制備的可生物降解的醫用神經修復導管，包括內管和外管，外管和內管之間設有纖維膜層，纖維膜層由絲素蛋白纖維和聚乳酸纖維混合制成，絲素蛋白纖維在自然條件下可以降解，降解最終產物為氨基酸，對人體無害，聚乳酸纖維的生物相容性好，還具有一定的耐菌性，將二者結合起來，相比現有技術中的沒有添加纖維膜層的神經導管具有很好的相容性和耐菌性，安全性高，無副作用；纖維膜層作為內管與外管的連接紐帶，具備良好的塑形性及適宜的機械性能強度，可以將內管和外管很好的連接在一起，結構穩定，其中內管上針扎若干透氣孔，外管采用多孔材料制成，多孔材料由三亞甲基碳酸酯、聚乙丙交酯和絲素組成，三亞甲基碳酸酯具有很好的彈性，強度大，聚乙丙交酯可以根據組分中乳酸和羥基乙酸的比例，調節降解速度，絲素作為多孔材料，可以促進和引導再生軸突通過，為神經再生提供適宜的低阻力通道和再生微環境，修復效果好，將其三者組合在一起協同作用，使得外管具有多孔的特征，這樣既能保證醫用神經修復導管具有良好的透氣性，又能保證醫用神經修復導管的強度，能夠滿足臨床實際要求，遠比現有技術中神經修復導管的強度和修復效果好，現有技術中的神經修復導管，雖然可以滿足基本要求，但是外層中不含有絲素，修復效果相對較差，且本發明采用生物相容性良好的可生物降解材料制備，植入體內后可避免或消除炎癥等副作用的發生，能夠滿足生物醫藥的要求，且可被機體吸收或排泄，無需二次手術取出，另外，本發明采用的制備方法，簡單合理，省時省力、節能環保，同時能夠保證終端導管的質量。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。