專利名稱：可注射用的微粒組織充填材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)用生物材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能夠快速成型的可 注射用的微粒組織充填材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
可注射型軟組織填充材料的出現(xiàn)，對(duì)整形美容領(lǐng)域來說是為了適應(yīng)患 者和美容就醫(yī)者對(duì)微創(chuàng)外科技術(shù)的需要，也是目前整形外科臨床技術(shù)發(fā)展 的趨勢(shì)之一。應(yīng)用可注射整形美容外科材料可摒棄傳統(tǒng)整形外科技術(shù)進(jìn)行 組織修復(fù)、畸形矯正和面貌年輕化的臨床應(yīng)用。
目前的產(chǎn)品類型有(l)合成高分子材料，愛貝芙(Artecoll，荷蘭Rofil 醫(yī)用品公司生產(chǎn))是以膠原溶液為載體，將聚甲基丙烯酸甲酯(P醒A)圓形光 滑微球懸浮于其中；其主要缺點(diǎn)是，由于P固A不可降解長期存留于人體，影響 皮膚的正常生理活動(dòng)，存在有致癌風(fēng)險(xiǎn)。(2)膠原蛋白，Zyderm產(chǎn)品(McGhan Medical公司生產(chǎn))是美國FDA于1981年批準(zhǔn)的第一個(gè)注射整形美容材料，釆 用牛提取膠原蛋白為原料，其使用效果可維持約6個(gè)月；其缺點(diǎn)是，在注射前 30天要進(jìn)行皮試，并需多次反復(fù)注射，注射后皮膚存在有即時(shí)過敏、延遲性 過敏反應(yīng)禾口全身不適反應(yīng)。Dermalogen (Col lagenesis公司生產(chǎn))和Cosmoderm (Meghan Medical公司生產(chǎn))是得到美國FDA批準(zhǔn)可注射的同種異體皮膠原纖 維和膠原組織基質(zhì)懸液產(chǎn)品；這些材料均由膠原和彈力纖維、葡聚糖組成， 長期效果較差，材料來源同樣不足。(3)異體脫細(xì)胞真皮產(chǎn)品是將人體皮膚 經(jīng)過去除表皮、脫細(xì)胞處理和冷凍干燥后形成的材料；該類產(chǎn)品有LifeCell
公司生產(chǎn)的Alloderm，是美國FDA第一個(gè)批準(zhǔn)的異體脫細(xì)胞真皮產(chǎn)品；該公 司生產(chǎn)的Cymetra是微粒化可注射的異體脫細(xì)胞真皮產(chǎn)品，為一種填充材料; 這類產(chǎn)品的主要缺點(diǎn)是材料來源有限，.且在脫細(xì)胞方法中使用有十二烷基硫 酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉等化學(xué)藥品，不僅難以完全去除，還會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生 毒害；更重要的是Cymetra注射到體內(nèi)后難以控制其分布，不能塑型。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠快速成型的可 注射用的微粒組織充填材料及其制備方法，所制備的充填材料具有生物相容 性高、無毒害、可快速塑型、能充填組織器官缺損并促進(jìn)損傷愈合的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明所提出的可注射用的微粒組織充填材料，是在凝膠溶液中混合有 微粒化的脫細(xì)胞生物衍生材料和含有藥物的緩釋微球，將其注入體內(nèi)后在凝
膠溶液凝固前可按需求任意塑型，充填軟組織缺損并促進(jìn)組織愈合；所述的 微?；摷?xì)胞生物衍生材料為天然生物組織經(jīng)脫細(xì)胞和微?；幚砗笏?成的醫(yī)用生物材料，可以是脫細(xì)胞真皮基質(zhì)、脫細(xì)胞筋膜、脫細(xì)胞小腸粘膜 下層、脫細(xì)胞膀胱粘膜下層、脫細(xì)胞羊膜、脫細(xì)胞硬腦膜、脫細(xì)胞肌肉、脫 細(xì)胞肌腱、脫細(xì)胞血管、脫細(xì)胞神經(jīng)的任一種，其中的微?；幚硎菍⒚摷?xì)
胞生物衍生材料粉碎，形成粒徑為50~ 300^的微粒；所述的含有藥物的緩 釋微球是由機(jī)體可接受的生物可降解材料制備而成，其材質(zhì)包括膠原蛋白、 明膠、聚乳酸、聚羥基乙酸、聚乳酸聚羥基乙酸共聚物、多糖的任一種或是 幾種的混合，微球粒徑為50~ 200^,微球內(nèi)結(jié)合有生長因子、抗菌藥物、 麻醉藥物的任一種或是幾種，其選擇是根據(jù)所修復(fù)組織的需求確定；所述的 凝膠是機(jī)體可接受的生物膠，包括纖維蛋白原、纖維蛋白、海藻酸鹽、膠原 蛋白、透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、水凝膠、骨膠、明膠、果膠的任一種或是幾
種的混合。
本發(fā)明所提出的可注射用微粒組織充填材料的特征還在于，為便于保存 和使用，可將微粒化的脫細(xì)胞生物衍生材料與藥物緩釋微球混合后作為組分
A,凝膠溶液作為組分B,使用前將組分A與組分B混勻；所形成的混合物中 微?；摷?xì)胞生物衍生材料的終濃度為10~100mg/ml，藥物緩釋微球的終濃 度為10~50mg/ml，凝膠的終濃度為5 ~ 30mg/ml。為使凝膠溶液有效凝固， 根據(jù)凝膠的特性可在組分A中添加有促凝劑，促凝劑可以是凝血酶、第八因 子、氯化鉤的任一種或是幾種；其中凝血酶的終濃度為100 - 500國際單位 /ml，第八因子的終濃度為5~50單位/ml，氯化鈣的終濃度為10 ~ lOOrnM。
本發(fā)明充填材料混勻后應(yīng)迅速填補(bǔ)或注射到組織損傷區(qū)，根據(jù)需要塑型。
本發(fā)明可注射用的微粒組織充填材料的制備方法，包括脫細(xì)胞生物衍生 材料制備、藥物緩釋微球制備、微粒組織充填材料制備的步驟，具體如下
步驟l).脫細(xì)胞生物衍生材料的制備將獲取的皮膚、或筋膜、或小腸 粘膜下層、或羊膜、或肌肉、或肌腱、或血管、或神經(jīng)的生物材料切成小塊， 用磷酸鹽緩沖液(PBS溶液)清洗后置于-80。C冷凍半小時(shí)以上，確保材料內(nèi)外 溫度達(dá)到一致，取出后自然解凍，如此反復(fù)凍融2~5次，使細(xì)胞完全破裂 崩解；用水清洗后將其置于NaOH溶液浸泡進(jìn)行脫脂、脫細(xì)胞處理；再用PBS 溶液浸洗至PH中性，用DNA酶溶液浸泡溶解殘留的DNA;清洗后經(jīng)冷凍干燥 制成脫細(xì)胞生物衍生材料；再將其粉碎成粒徑50 300miii的微粒，滅菌消毒 后成為微粒化脫細(xì)胞生物衍生材料；其制備也可以釆用其他已有技術(shù)。
步驟2).含有藥物緩釋微球的制備可釆用已知的技術(shù)方法進(jìn)行。本發(fā)明 要求微球粒徑為50~20(Vm,微球材料可選擇膠原蛋白、明膠、聚乳酸、聚羥 基乙酸、多糖等生物可降解材料的任一種或是幾種的混合，微球內(nèi)部結(jié)合有
抗菌藥、麻醉藥、生長因子等藥物的任一種或是幾種；滅菌消毒后備用。
步驟3).可注射用的微粒組織充填材料的制備將微粒化脫細(xì)胞生物衍 生材料與藥物緩釋微球混合后作為組分A;配制凝膠溶液作為組分B;使用 前將組分A與組分B快速混勻，所形成的混合物中微粒化脫細(xì)胞生物衍生材 料的終濃度為10-100 mg/ml;藥物緩釋微球的終濃度為10 ~ 50mg/ml;凝膠 的終濃度為5~30mg/ml。在組分A中可添加有促凝劑，可以是凝血酶、第八因 子、氯化錦的任一種或是幾種；凝血酶的終濃度為100 - 500國際單位/ml; 第八因子的終濃度為5 50單位/ml;氯化錦的終濃度為10 100rnM。充填材 料混勻后應(yīng)迅速填補(bǔ)或注射到組織損傷區(qū),在2 5分鐘內(nèi)根據(jù)需要完成塑形。 本發(fā)明所制備的可注射用微粒組織充填材料，植入體內(nèi)后可充填缺損的 軟組織，在臨床應(yīng)用中的作用有(1)可作為軟組織缺損的充填物，用于機(jī) 體凹陷畸形的修復(fù)；(2)用于充填皮膚的皺紋和皺褶；(3)用于軟組織成型 術(shù)等整容的需要。與現(xiàn)有的同類材料相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明充填材料生 物相容性高、能夠快速任意塑型、快速充填組織器官缺損、為組織再生提供 支架，并能誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞長入、膠原蛋白和新生毛細(xì)血管的形成，促進(jìn)損 傷愈合；同時(shí)本發(fā)明制備方法具有材料可取自于同種/異種組織，來源廣泛、 方法簡(jiǎn)單，產(chǎn)品應(yīng)用方便、便于存儲(chǔ)運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明技術(shù)方案的具體實(shí)施方式
。 實(shí)例1.
步驟l).微?；摷?xì)胞生物衍生材料的制備將去除脂肪層的豬皮膚切成 lcmx2cm塊狀，用磷酸鹽緩沖液清洗后置于-8(TC冷凍40分鐘，使豬皮內(nèi)外 溫度達(dá)到一致，取出后在室溫下自然解凍，如此反復(fù)凍融4次，使細(xì)胞完全
破裂崩解；用去離子水清洗后將其置于1M的NaOH溶液浸泡4小時(shí)；再用PBS 液浸洗至pH值7. 2左右，將其置于40單位/ml DNA酶溶液浸泡1小時(shí)，清
洗后經(jīng)冷凍干燥即成為脫細(xì)胞豬皮；將其用高速切割機(jī)粉碎成微粒，過篩為 100 ~ 300,粒徑大小，制成微粒化脫細(xì)胞豬皮材料,整個(gè)操作保持溫度在2 ~ 8°C,最后用鈷60照射滅菌消毒。
步驟2).含有堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)緩釋微球的制備方法，參 照文獻(xiàn)《復(fù)合bFGF緩釋微球的制備及其對(duì)成纖維細(xì)胞增殖作用的實(shí)驗(yàn)研究》 生物醫(yī)學(xué)工程研究.2004 23 (2): 108-110.的方法進(jìn)行，獲得淡黃色粉末狀粒 徑為100 200^m微球；稱取干燥微球0. lg溶脹于含有5jag bFGF的lOml 雙蒸水中，在4。C環(huán)境下浸泡，經(jīng)冷凍干燥后，用鈷60照射滅菌消毒備用。
步驟3).可注射用的微粒組織充填材料的制備:將脫細(xì)胞豬皮微粒與bFGF 緩釋微球按5 : 1的質(zhì)量比混合后作為組分A;制備膠原蛋白、透明質(zhì)酸、硫 酸軟骨素的混合凝膠溶液作為組分B;使用前將組分A與B快速混勻，其中 脫細(xì)胞豬皮微粒的終濃度為100mg/ml; bFGF緩釋微球的終濃度為20mg/ml; 膠原蛋白和透明質(zhì)酸及硫酸軟骨素混合物的終濃度為10mg/ml。要求盡快注 射到體內(nèi)，在5分鐘內(nèi)完成塑型。
本實(shí)例制備的充填材料具有材料來源廣泛、價(jià)格低廉、塑型操作時(shí)間長 的特點(diǎn)，適于作為軟組織缺損的充填物，用于機(jī)體凹陷畸形的修復(fù)，充填皮 膚的皺紋和皺褶，及軟組織成型術(shù)等整容的需要。 實(shí)例2.
步驟1).微?；摷?xì)胞生物衍生材料的制備將豬小腸用機(jī)械方法刮除粘 膜層、肌肉層和漿膜后獲得小腸粘膜下層(SIS)，切成lcmxlcm片狀，用磷酸 鹽緩沖液清洗后置于-8(TC冷凍35分鐘，使SIS內(nèi)外溫度達(dá)到一致后，在室溫
下自然解凍，如此反復(fù)凍融2次，使細(xì)胞完全破裂崩解；用去離子水清洗后置 于0. 5M的NaOH溶液浸泡1小時(shí)；然后用PBS溶液浸洗至pH值7. 0左右，將 其置于50單位/ml DNA酶溶液浸泡半小時(shí)，清洗后經(jīng)冷凍干燥即成為脫細(xì)胞小 腸粘膜下層材料；再用高速旋轉(zhuǎn)粉碎機(jī)(德國Fritsch公司)粉碎成微粒(粉 碎前加入液氮使其脆化)，過篩至50 10(Vm粒徑大小，制成微粒化脫細(xì)胞小 腸粘膜下層材料，整個(gè)操作保持溫度在2 8。a最后用環(huán)氧乙烷消毒。
步驟2).可注射用的微粒組織充填材料的制備將微粒化脫細(xì)胞小腸粘膜 下層材料與凍干的氟比洛芬酯脂微球(北京泰德制藥公司生產(chǎn)，具有抗炎、 止痛及解熱作用，臨床用于疼痛或炎癥疾病的治療)、凝血酶、第八因子和 氯化鉤混合后作為組分A;制備纖維蛋白原凝膠溶液作為組分B;在使用前
將組分A與B迅速混勻，成為可注射用的微粒組織充填材料；其中微?；?細(xì)胞小腸粘膜下層材料的終濃度為60mg/ml;氟比洛芬酯脂微球的終濃度為 10mg/ml;纖維蛋白原的終濃度為20mg/ml;第八因子的終濃度為15單位/ml; 凝血酶的終濃度為200國際單位/ml;氯化鈣的終濃度為50mM。要求盡快注 射到體內(nèi)組織，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求在2分鐘內(nèi)完成塑型。
本實(shí)例制備的可注射用微粒組織充填材料具有以下特點(diǎn)凝固時(shí)間快、 具有止痛作用、免疫原性低；特別適用于充填皮膚的皺紋及皺褶，和軟組織 成型術(shù)等整容術(shù)的需要。 實(shí)例3.
步驟l).微?；摷?xì)胞生物衍生材料的制備將豬膀胱用機(jī)械方法刮除 粘膜層、肌肉層和漿膜層后獲得粘膜下層材料，切成lcmxlcm片狀，用磷 酸鹽緩沖液清洗后置于-8(TC冷凍30分鐘，使材料內(nèi)外溫度達(dá)到一致后，在 室溫下自然解凍，如此反復(fù)凍融3次，使細(xì)胞完全破裂崩解；用去離子水清
洗后置于0. 5M的NaOH溶液浸泡2小時(shí)；然后用PBS溶液浸洗至pH值7. 1 左右，將其置于40單位/ml DNA酶溶液浸泡40分鐘，清洗后經(jīng)冷凍干燥即 成為脫細(xì)胞膀胱粘膜下層材料；再用高速旋轉(zhuǎn)粉碎機(jī)粉碎成微粒(粉碎前加 入液氮使其脆化)，過篩至100 20(Vffl粒徑大小，制備成微?；摷?xì)胞膀胱 粘膜下層材料，整個(gè)操作保持溫度在2 8"C,最后用環(huán)氧乙烷消毒。 步驟2). bFGF緩釋微球按實(shí)例1的制備方法獲得100 20(Vm粒徑大小。 步驟3).可注射用的微粒組織充填材料的制備將脫細(xì)胞豬膀胱粘膜下層 微粒與bFGF緩釋微球按1 : 1的質(zhì)量比混合后，再加入氯化鉤制成組分A; 制備海藻酸鈉凝膠溶液為組分B;使用時(shí)將組分A與B迅速混合均勻，形成可 注射用的微粒組織充填材料；其中脫細(xì)胞粘膜下層微粒的終濃度為30mg/ml， bFGF緩釋微球的終濃度為30mg/ml;海藻酸鈉的終濃度為15mg/ml，氯化鉤的 終濃度為100mM;要求盡快注射到體內(nèi)，按美容要求在3分鐘內(nèi)完成塑型。
本實(shí)例制備的可注射用的微粒組織充填材料具有原材料來源便宜、使用 方便的特點(diǎn)，適用于作為軟組織缺損的充填物，和機(jī)體凹陷畸形的修復(fù)。
權(quán)利要求
1.一種可注射用的微粒組織充填材料，其特征在于，是在凝膠溶液中混合有微粒化的脫細(xì)胞生物衍生材料和含有藥物的緩釋微球；所述的微粒化脫細(xì)胞生物衍生材料為天然生物組織經(jīng)脫細(xì)胞和微?；幚砗笏纬闪綖?0～300μm的生物醫(yī)用材料；所述含有藥物的緩釋微球是由機(jī)體可接受的生物可降解材料制備，微球粒徑為50～200μm，微球內(nèi)結(jié)合有藥物；所述的凝膠是機(jī)體可接受的生物膠。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微粒組織充填材料，其特征在于，將微粒化 脫細(xì)胞生物衍生材料與藥物緩釋微球混合后作為組分A,凝膠溶液作為組分 B;用前將組分A與組分B混句，所形成混合物中微粒化脫細(xì)胞生物衍生材 料的終濃度為10~100mg/ml，藥物緩釋微球的終濃度為10~50mg/ml,凝膠 的終濃度為5~30mg/ml。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微粒組織充填材料，其特征在于，在組分A中添加有凝血酶、第八因子、氯化鈣的任一種或是幾種；其中凝血酶的終濃度 為100 500國際單位/ml，第八因子的終濃度為5 50單位/ml，氯化鈣的終 濃度為10~ 100mM。
4、 制備權(quán)利要求1 3所述微粒組織充填材料的任一種方法，包括微?；摷?xì)胞生物衍生材料制備和藥物緩釋微球制備的步驟，其特征在于，將微 粒化脫細(xì)胞生物衍生材料與藥物緩釋微球混合后作為組分A;配制凝膠溶液 作為組分B;用前將組分A與組分B快速混勻。
全文摘要
一種可注射用的微粒組織充填材料，本發(fā)明是將微?；拿摷?xì)胞生物衍生材料與含有藥物的緩釋微球混合，在使用前與凝膠溶液混勻后注射到受區(qū)，操作者可根據(jù)受區(qū)的情況在凝膠凝固前任意塑型，達(dá)到滿意的美容效果。本發(fā)明可以快速塑型的微粒組織材料，植入體內(nèi)后可充填缺損的軟組織，并促進(jìn)損傷愈合；與已有技術(shù)相比具有生物相容性高、能夠快速任意塑型、快速充填組織器官缺損并能促進(jìn)成纖維細(xì)胞長入，新生的毛細(xì)血管形成，肉芽組織生成，促進(jìn)損傷愈合。本發(fā)明在臨床的功能有可作為軟組織缺損的充填物，用于機(jī)體凹陷畸形的修復(fù)；用于充填皮膚的皺紋或皺褶；用于軟組織成型術(shù)等整容手術(shù)的需要。
文檔編號(hào)A61L27/00GK101366978SQ20081015079
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者王愛軍 申請(qǐng)人:陜西瑞盛生物科技有限公司