一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片的制作方法
【專利摘要】本發明型的目的在于提供一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片，支撐層由具有高楊氏模量、高抗張強度和極佳的形狀維持能力的再生基細菌纖維素編織而成；中間層具有抗菌增強的殼聚糖膜組成；外層由具有抗粘連，極強的持水性和透水透氣性的交聯的透明質酸納組成。另外，細菌纖維素有極強的持水性和透水透氣性，其內部存在的不是傳統意義上的圓形小孔，而是不同尺寸的微小通道以及較大的孔隙能夠保證人體內的中性白細胞通過修補網的孔隙，吞噬容易引起感染的細菌，有利于受創部位的愈合而不易引起受創部位的感染。由于是可降解的纖維不需再次手術取出，減少病人的痛苦。
【專利說明】-種用于神經再生與硬膜修復的三維補片

【技術領域】
[0001] 本發明專利涉及一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片，特別涉及組織工程技 術所制備的神經與硬膜補片織物應用在醫用非支撐組織及硬腦膜的治療方面。

【背景技術】
[0002] 纖維素是一種具有吸引力的天然生物高聚物材料，它的纖維結構和組成神經頭的 膠原纖維在形態學方面是一致的。其相互聯通的微觀結構支架具有高的孔隙率，是神經再 生及硬膜修復的理想選擇。納米纖維其結構特征與組織的細胞外基質的特征相仿，具有極 高的比表面積，更加有利于細胞的黏附和生長，具有更好的細胞黏附能力和細胞活性，能夠 作用于組織工程神經材料。細菌纖維素具有極佳的形狀維持能力和抗撕力。在自然環境 中，在酸性、微生物以及纖維素酶催化等條件下可以最終講解成單糖等小分子物質；細菌纖 維素生物合成時性能和形狀的可調控性。通過調節培養條件，可得到化學性質有差異的細 菌纖維素。同時，它具有生物相容性好、生物可降解性、生物適應性、無過敏反應，以及高的 持水性和結晶度、良好的納米纖維網絡、高的張力和強度，尤其是良好的機械韌性。因此，在 組織工程支架、人工血管、人工皮膚以及治療皮膚損傷、引導組織修復等方面具有廣泛的用 途，是國際生物醫用材料研究的熱點之一。其納米纖維降解創造更多的空間和高的孔隙率 為神經再生及硬膜修復提供相互連接的通道，更加有利于神經組織及硬膜生長和便利骨水 泥的吸收。然而細菌纖維素的降解為酸性物質，長期積累會導致酸中毒。殼聚糖是一種無 毒性、無刺激性的非常安全的機體用材料。殼聚糖分子中含有大量的氨基和羥基基團，具 有良好的細胞親和性。氨基基團的存在使殼聚糖具有良好的親水性，也使殼聚糖帶有弱堿 性，從而能夠彌補細菌纖維素的酸中毒。另將具有納米纖維結構的修復材料，通過交聯表面 改性，在修復材料中引入透明質酸的多肽基團，以修飾材料的親水性以及細胞親和性，使所 制備的修復材料達到理想的要求。


【發明內容】

[0003] 在非支撐組織修復包括神經以及硬腦膜修復手術中對修復的要求較高，要求具有 極佳的形狀維持能力和抗撕力，具有生物相容性好、生物可降解性、生物適應性、無過敏反 應，以及高的持水性和結晶度、良好的納米纖維網絡、高的張力和強度等。要解決神經以及 硬腦膜等非支撐組織的修復手術中存在的上述技術問題，而提供一種用于神經修復以及硬 膜修復的三維補片。
[0004] 為實現上述目的，本發明專利"一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片"的實施 方案如下：
[0005] 3、（1)神經再生與硬膜修復補片的支撐層：再生細菌纖維素纖維通過編織制得尺 寸為（0. 1?100) cmX (0. 1?100) cmX (0. 02?2) cm的三維補片的內層支撐層；
[0006] (2)中間層具有抗菌增強的殼聚糖膜組成；外層由具有抗粘連，極強的持水性和 透水透氣性的交聯的透明質酸納組成；
[0007] 所述的殼聚糖脫酰度為25 %?95%，分子量為5萬?300萬；
[0008] 所述的透明質酸或其鹽通過從微生物中提取或通過細菌發酵得到；
[0009] (3)所發明的三維神經修復與硬膜修復的補片的斷裂強力為500?700CN，斷裂伸 長率為10?30 %，打結斷裂強力為400?600CN，打結斷裂伸長率為10?50%，抗張強度 為500?lOOOMPa，平均空隙為14. 5 ii m，空隙率為72?95 %。
[0010] (4)根據臨床要求和醫師建議分析以及通過物理試驗和生物試驗選擇合適的醫用 再生細菌纖維素作為神經修復的神經修復與硬膜修復補片的支架原料。
[0011] a).根據相關文獻資料試驗選擇修神經膜修復的組織結構，三維補片工藝參數，且 解再生細菌纖維素機械強度不足，不抗菌以及粘連的難題。
[0012] b).實驗測定補片的密度、厚度、拉伸斷裂強力、頂破強力、抗彎長度、孔隙率等主 要物理性能指標，分析各因素對補片主要物理性能指標的影響以及神經修復與硬膜修復補 片各項物理性能指標之間的相關關系。
[0013] C).在正交試驗的基礎上，通過變換織物熱定型的工藝參數，分析熱定型后整理對 神經修復與硬膜修復性能指標的影響。根據臨床神經修復與硬膜修復的各項主要物理性能 指標，選擇實驗的參數因子，使其各項基本物理性能指標達到甚至超過國外同類產品的標 準。完成了國家食品藥品監督管理局醫療器械質量監督檢驗中心檢驗。
[0014] 有益效果：
[0015] 本發明型的目的在于提供一種具有高強的機械一種用于神經再生與硬膜修復的 三維補片，內層由具有高楊氏模量、高抗張強度和極佳的形狀維持能力的再生基細菌纖維 素編織而成；中間層具有抗菌增強的殼聚糖膜組成；外層由具有抗粘連，極強的持水性和 透水透氣性的交聯的透明質酸納組成。
[0016] 再生基細菌纖維素的剛度相對較大，更適宜于編織出具有一定強度和抗彎剛度、 能抵抗人體腹壓及缺損體壓的神經再生與硬膜修復補片。另外，細菌纖維素有極強的持 水性和透水透氣性。其內部存在的不是傳統意義上的圓形小孔，而是不同尺寸的微小通道 以及較大的孔隙能夠保證人體內的中性白細胞通過修補網的孔隙，吞噬容易引起感染的細 菌，有利于受創部位的愈合而不易引起受創部位的感染。由于是可降解的纖維不需再次的 手術取出，減少病人的痛苦。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1發明專利的一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片的結構示意圖，1中間 層；2支撐層；3外層。
[0018] 圖2本發明實施例1所制備支撐層纖維的結構形貌。

【具體實施方式】
[0019] 下面結合具體實施例，進一步闡述本發明專利。應理解，這些實施例僅用于說明本 發明專利而不用于限制本發明專利的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明專利講授的內容 之后，本領域技術人員可以對本發明專利作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申 請所附權利要求書所限定的范圍。
[0020] 實施例1
[0021] 如圖1所示是本發明實施例1所制備的一種用于神經再生與硬膜三維補片，內層 (支撐層）由具有高楊氏模量、高抗張強度和極佳的形狀維持能力的再生基細菌纖維素編 織而成；編織制得尺寸為8cmX8cmX0. Icm的三維補片的支撐層；中間層涂敷抗菌增強的 脫乙酰度75%，分子量為200萬殼聚糖膜；外層由具有抗粘連，極強的持水性和透水透氣性 的交聯修飾的透明質酸鈉組成。
[0022] 補片的斷裂強力為500CN，斷裂伸長率為30%，打結斷裂強力為400CN，打結斷裂 伸長率為20%。
[0023] 實施例2
[0024] 如圖1所示是本發明所制備的一種用于神經再生與硬膜三維補片，支撐層由具有 高楊氏模量、高抗張強度和極佳的形狀維持能力的再生基細菌纖維素編織而成；編織制得 尺寸為15cmX4cmX0. 5cm的三維補片的支撐層；中間層具有抗菌增強的脫乙酰度95%，分 子量為150萬殼聚糖組成；外層由具有抗粘連，極強的持水性和透水透氣性的交聯修飾的 透明質酸鈉組成。
[0025] 補片的斷裂強力為700CN，斷裂伸長率為10%，打結斷裂強力為600CN，打結斷裂 伸長率為10%。
[0026] 實施例3
[0027] 1、一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片的制造流程：再生細菌纖維素的支架 的編織再生細菌纖維素的組織結構、織物編織工藝參數
[0028] 經編是針織方法的一種，是采用一組或幾組平行排列的紗線，于經向喂入針織機 的所有工作針上，同時進行成圈而形成針織物。從修補網的物理機械性能要求來分析，經編 針織組織的結構必須具有足夠的強度、足夠的孔隙率、適當的剛度等幾項關鍵的性能指標。
[0029]

【權利要求】
1. 一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片，其特征在于用于神經再生與硬膜修復的 三維補片的內層由細菌纖維素纖維編織而成，中間層通過正負化學鍵作用涂敷殼聚糖分子 膜，外層由透明質酸交聯修飾而制備的三維補片； 所述的透明質酸或其鹽通過從微生物中提取或通過細菌發酵得到； 所述的殼聚糖的脫酰度為25 %?95%，分子量為5萬?300萬。
2. 根據權利要求1所述的一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片，其特征在于內 層由細菌纖維素纖維編織而成，內層作為支撐層，尺寸為（〇. 1?100) cmX (0. 1?100) cmX (0? 02 ?2) cm。
3. 根據權利要求1-2所述的一種用于神經再生與硬膜修復的三維補片，其特征在于三 維補片的斷裂強力為500?700CN，斷裂伸長率為10?30 %，打結斷裂強力為400?600CN， 打結斷裂伸長率為10?50 %，抗張強度為500?lOOOMPa，平均空隙為14. 5 iim，空隙率為 72 ?95%。
【文檔編號】B32B23/04GK104415402SQ201310361880
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月19日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】馮淑芹 申請人:馮淑芹