專(zhuān)利名稱(chēng)：摻入有干細(xì)胞或其它生物活性物質(zhì)的外科敷料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及臨床護(hù)理領(lǐng)域，尤其涉及一種摻有干細(xì)胞和殼聚糖的外科敷料。
背景技術(shù)：
術(shù)語(yǔ)“干細(xì)胞”代表一類(lèi)未分化的細(xì)胞，其具備自我更新的能力，同時(shí)保留不同的潛能以形成分化的細(xì)胞和組織。干細(xì)胞可以是全能的、多潛能的或多能的。也存在已經(jīng)失去分化能力的衍生干細(xì)胞，其被稱(chēng)為“無(wú)能(nullipotent) ”干細(xì)胞。全能干細(xì)胞(totipotentstem cell)是有能力形成在完整有機(jī)體中發(fā)現(xiàn)的所有細(xì)胞和組織，包括胚外組織(即胎盤(pán))的細(xì)胞。全能細(xì)胞包括極早期胚胎(8個(gè)細(xì)胞)，并有能力形成完整的有機(jī)體。多潛能干細(xì)胞(pluripotent Stem Cell)是有能力形成在完整有機(jī)體中發(fā)現(xiàn)的所有組織的細(xì)胞，盡管多潛能干細(xì)胞不能形成完整的有機(jī)體。多能干細(xì)胞(multipotent cell)形成分化細(xì)胞和組織的能力有限。成體干細(xì)胞 通常是多能干細(xì)胞，并且是前體干細(xì)胞或者譜系限制干細(xì)胞，有能力形成一些細(xì)胞或組織，并補(bǔ)充衰老或損壞的細(xì)胞/組織。殼聚糖的是地球上最豐富的有機(jī)資源之一的幾丁質(zhì)經(jīng)脫乙酞化反應(yīng)而得到的一種生物高分子，其化學(xué)名為P-(1-4)-2-氨基-2-脫氧-D-葡聚糖，目前主要由海洋中蝦蟹外殼加工而成。作為自然界中存在的唯一帶正電荷的動(dòng)物纖維，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外都十分重視幾丁質(zhì)及其衍生物的開(kāi)發(fā)利用，并發(fā)現(xiàn)其在醫(yī)藥領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景。殼低聚糖是經(jīng)化學(xué)降解或酶解生成的一類(lèi)低聚糖，均分子量一般在2000 10000之間，它具有可生物降解、安全無(wú)毒、良好的生物相溶性和化學(xué)穩(wěn)定性等特性。殼聚糖在傷口護(hù)理方面已有很多應(yīng)用，但在現(xiàn)有的技術(shù)中，殼聚糖在傷口護(hù)理、促愈，以及在產(chǎn)品型式、時(shí)效和療效方面都不能很好地滿(mǎn)足臨床需求。在已有的關(guān)于殼聚糖凝膠敷料用于各種燒燙傷及慢性傷口的技術(shù)中，大多是以片狀水凝膠敷料形態(tài)、海綿敷料形態(tài)或行無(wú)紡布敷料形態(tài)存在。這類(lèi)片狀水凝膠敷料具有機(jī)械性能差、舒適性及透氣性欠佳，不能廣泛適用于各種形狀不規(guī)則的腔洞創(chuàng)面及作用效果持久性差等缺點(diǎn)。殼聚糖流體敷料雖然具有良好的生物相容性、良好的促愈效果等優(yōu)點(diǎn)，但是也存在著降解慢、發(fā)揮效應(yīng)需時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)的缺點(diǎn)。結(jié)合使用干細(xì)胞和殼聚糖制備外科敷料尚未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)的單一殼聚糖敷料起效時(shí)間較長(zhǎng)、效果不顯著，以及單一殼寡糖作用效果明顯，但是降解快、時(shí)效短、換藥過(guò)頻等不足，提供一種長(zhǎng)效組合型傷口敷料及其制備方法，并在制備過(guò)程中加入間充質(zhì)干細(xì)胞和細(xì)胞因子。當(dāng)生物活性分子，例如生長(zhǎng)因子，被引入到身體的特定區(qū)域時(shí)，它們只有以適當(dāng)?shù)臐舛却嬖诓拍芴峁?duì)局部組織的治療效果。如果沒(méi)有將這些生物活性分子固定在目標(biāo)區(qū)域的裝置，體內(nèi)的循環(huán)系統(tǒng)可以迅速將生物活性分子運(yùn)輸?shù)皆搮^(qū)域外，導(dǎo)致僅產(chǎn)生一部分預(yù)期治療效果。先前的研究已經(jīng)提出了多種固定生物活性物質(zhì)的技術(shù)，其中很多在本發(fā)明的背景下是有用的。本發(fā)明解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種長(zhǎng)效組合型傷口敷料包括殼聚糖、殼低聚糖、殼寡糖、冰醋酸、明膠、甘油、純化水、間充質(zhì)干細(xì)胞和細(xì)胞因子，其中，每100毫升的純化水內(nèi)含有0.5克 8克的殼聚糖、0.5克 10克的殼低聚糖、0.5克 10克的殼寡糖、0.3克 6克的明膠、0.3暈升 6暈升的冰醋酸、I暈升 10暈升的甘油。本發(fā)明中所使用的原材料及發(fā)明產(chǎn)品的劑型決定了所使用原材料的濃度配比范圍，因?yàn)闅ぞ厶欠肿恿繌臄?shù)萬(wàn)至數(shù)百萬(wàn)不等，不同醫(yī)用明膠的動(dòng)力粘度系數(shù)等指標(biāo)也有一定的差別，殼聚糖、殼低聚糖及殼寡糖不同的分子量范圍及不同的脫乙酞度，醫(yī)用明膠不同的動(dòng)力粘度系數(shù)，都會(huì)影響本發(fā)明產(chǎn)品的粘度等物理指標(biāo)。為符合本發(fā)明產(chǎn)品對(duì)一定的透明度、粘度等要求，對(duì)所使用原材料的濃度配比具有較寬的選擇范圍。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明長(zhǎng)效組合型傷口敷料為一種起效時(shí)間短、作用時(shí)間長(zhǎng)，可以促進(jìn)燒燙傷、急慢性傷口愈合，且具有止血、鎮(zhèn)痛和促愈三重作用的新型生物水凝膠敷料，使用的三種呈不同的分子量梯度的主要原材料即殼聚糖、殼低聚糖和殼寡糖，另外加入間充質(zhì)干細(xì)胞和細(xì)胞因子。其中殼聚糖的分子量在10萬(wàn)左右,分子量過(guò)大,分子間與分子內(nèi)的氫鍵使分子鏈彼此纏繞加強(qiáng)，溶解度過(guò)??；分子量過(guò)低，降解較快，不能起到產(chǎn)品有持久作用的效果。殼低聚糖分子量位于2000 10000之間，其中分子量為7000為最佳，既能夠直接溶解于水中，又能保證降解發(fā)揮作用的時(shí)間適中。殼寡糖分子量為低于2000。這三種物質(zhì)的復(fù)配使用以達(dá)到被依次逐步吸收而持久發(fā)揮作用的目的，主要適用于褥瘡、糖尿病足潰瘍、下肢血管性潰瘍和燒傷創(chuàng)面等慢性難愈合傷口。

所呈現(xiàn)的材料和方法也提高了在手術(shù)室或其它醫(yī)療程序環(huán)境中的操作效率，以及減少了在儲(chǔ)存、制備和外科操作過(guò)程中醫(yī)療裝置潛在細(xì)菌污染的途徑。來(lái)源于本發(fā)明材料和方法的效率可以減少外科手術(shù)的時(shí)間，這進(jìn)而可以減少對(duì)患者身體的壓力，從而具有減少外科程序成本的潛力。本發(fā)明還提供一種解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案:一種長(zhǎng)效組合型傷口敷料的制備方法包括以下步驟:在純化水內(nèi)加入冰醋酸制成冰醋酸溶液，再在冰醋酸溶液內(nèi)加入殼聚糖使其完全溶解后制成均勻澄清透明的液體，其中，每100毫升的純化水內(nèi)加入0.3毫升 6毫升的冰醋酸和0.5克 8克的殼聚糖；在均勻透明的液體中加入明膠，并置于70°C 80°C的水浴上進(jìn)行加熱,至明膠完全溶解,其中，每100毫升的純化水內(nèi)加入0.3克 6克的明膠。在明膠完全溶解的溶液中加入殼低聚糖和殼寡糖，使其完全溶解后再過(guò)濾制成均勻透明的液體，其中，每100毫升的純化水內(nèi)加入0.5克 10克的殼低聚糖和0.5克 10克的殼寡糖。在均勻透明的液體內(nèi)滴加甘油，控制溶液的pH為4.5 6.5，攪拌均勻，其中，每100毫升的純化水內(nèi)加入0.1毫升 10毫升的甘油；將所得溶液過(guò)濾除雜，靜置消泡后進(jìn)行灌裝、滅菌，再進(jìn)行無(wú)菌試驗(yàn)合格后即可。進(jìn)一步，在敷料中添加IO5 108/ml間充質(zhì)干細(xì)胞和體積比I %的成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF)。FGF通常通過(guò)結(jié)合到目標(biāo)細(xì)胞表面上特殊的受體位點(diǎn)而起作用。


圖1為0.5克殼聚糖和108/ml間充質(zhì)干細(xì)胞的促愈效果比較2為2克殼聚糖和IOVml間充質(zhì)干細(xì)胞的促愈效果比較圖
圖3為4克殼聚糖和106/ml間充質(zhì)干細(xì)胞的促愈效果比較4為8克殼聚糖和105/ml間充質(zhì)干細(xì)胞的促愈效果比較圖
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1:精確稱(chēng)取殼聚糖0.5克置攪拌器中，加入100毫升純化水，滴加0.4毫升冰醋酸，攪勻，攪拌速度為65r/min，至完全溶解，成均勻溶液。在該溶液中加入6克明膠，置75°C的水浴鍋上加熱，至明膠完全溶解，然后加入1.5克殼低聚糖和10克殼寡糖攪拌使其溶解，攪拌速度為150r/min,再加入I毫升甘油,攪拌均勻至完全溶解,攪拌速度為100r/min,控制PH為6.5，之后過(guò)濾除雜，靜置去泡，分裝滅菌，最后，加入108/ml間充質(zhì)干細(xì)胞和FGF，置于4°C保存，即為成品。實(shí)施例2:精確稱(chēng)取殼聚糖2克置攪拌器中，加入100毫升純化水，滴加I毫升冰醋酸，攪勻，攪拌速度為150r/min，至完全溶解，成均勻溶液。在該溶液中加入4克明膠，置750C的水浴鍋上加熱，至明膠完全溶解，然后再加入4克殼低聚糖和6克殼寡糖攪拌使其溶解，攪拌速度為150r/min,再加入4毫升甘油,攪拌均勻至完全溶解,攪拌速度為100r/min,控制pH為5.5，之后過(guò)濾除雜，靜置去泡，分裝滅菌，最后，加入IOVml間充質(zhì)干細(xì)胞和FGF，置于4°C保存，即為成品。實(shí)施例3:精確稱(chēng)取殼聚糖4克置攪拌器中，加入100毫升純化水，滴加3毫升冰醋酸，攪勻，攪拌速度為200r /min，至完全溶解，成均勻溶液。在該溶液中加入2克明膠，置75°C的水浴鍋上加 熱，至明膠完全溶解，然后再加入6克殼低聚糖和2克殼寡糖攪拌使其溶解，攪拌速度為150r/min,再加入6毫升甘油,攪拌均勻至完全溶解,攪拌速度為100r/min,控制PH為5，之后過(guò)濾除雜，靜置去泡，分裝滅菌，最后，加入106/ml間充質(zhì)干細(xì)胞和FGF，置于4°C保存，即為成品。。實(shí)施例4:精確稱(chēng)取殼聚糖8克置攪拌器中，加入100毫升純化水，滴加6毫升冰醋酸，攪勻，攪拌速度為295r/min，至完全溶解，成均勻溶液。在該溶液中加入0.5克明膠，置80°C的水浴鍋上加熱，至明膠完全溶解，然后再加入0.5克殼低聚糖和0.5克殼寡糖攪拌使其溶解，攪拌速度為150r/min,再加入10毫升甘油,攪拌均勻至完全溶解,攪拌速度為80r/min,控制pH為4.5，之后過(guò)濾除雜，靜置去泡，分裝滅菌，最后，加入105/ml間充質(zhì)干細(xì)胞和FGF,置于4°C保存，即為成品。上述實(shí)施例中所涉及到的原輔材料，均為醫(yī)用級(jí)材料，經(jīng)動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)大白鼠糖尿病足慢性潰瘍模型的有效性效果試驗(yàn)，結(jié)果顯示:與陽(yáng)性對(duì)照品京萬(wàn)紅(國(guó)藥準(zhǔn)字212020440)相比較，其效果等同或優(yōu)于陽(yáng)性對(duì)照組，明顯優(yōu)于空白對(duì)照組。如圖1所示，針對(duì)實(shí)施例1從傷后第2天開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)組平均愈合率為30.9，陽(yáng)性對(duì)照組平均愈合率為19.1，空白對(duì)照組平均愈合率為6.2，實(shí)驗(yàn)組顯著大于陽(yáng)性對(duì)照組(P<0.05)，實(shí)驗(yàn)組與陽(yáng)性對(duì)照組均顯著大于空白對(duì)照組(P <0.05);到第6天的時(shí)候，實(shí)驗(yàn)組平均愈合率為72.8，陽(yáng)性對(duì)照組平均愈合率為67.1，兩者之間無(wú)顯著性差異(P大于
0.05) ο促愈效果比較如圖所示。
如圖2所示，針對(duì)實(shí)施例2，實(shí)驗(yàn)組愈合率與陽(yáng)性對(duì)照組愈合率無(wú)顯著性差異，但是均顯著大于空白對(duì)照組。促愈效果比較如圖所示。如圖3所示，針對(duì)實(shí)施例3從傷后第3天開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)組愈合率顯著大于陽(yáng)性對(duì)照組愈合率(P < 0.05)。實(shí)驗(yàn)組與陽(yáng)性對(duì)照組以及實(shí)驗(yàn)組與空白對(duì)照組都存在顯著性差異關(guān)系(P < 0.05)。促愈效果比較如圖所示。如圖4所示，針對(duì)實(shí)施例4從傷后第2天開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)組平均愈合率為23.4，陽(yáng)性對(duì)照組平均愈合率為15.0，空白對(duì)照組平均愈合率為6.3，實(shí)驗(yàn)組與陽(yáng)性對(duì)照組無(wú)顯著性差異(P > 0.05)，實(shí)驗(yàn)組愈合率顯著大于空白對(duì)照組的愈合率(P < 0.05);到第6天的時(shí)候，實(shí)驗(yàn)組平均愈合率為62.8，陽(yáng)性對(duì)照組平均愈合率為46.2，空白對(duì)照組平均愈合率為34.1，實(shí)驗(yàn)組與陽(yáng)性對(duì)照組以及實(shí)驗(yàn)組與空白對(duì)照組都存在顯著性差異關(guān)系(P < 0.05)。促愈效果比較如圖所示。本發(fā)明長(zhǎng)效組合型傷口敷料具有以下有益效果:1)起效時(shí)間快，能快速有效促進(jìn)傷口的愈合；2)促愈效果持久、長(zhǎng)效、顯著；3)具有有效的止血作用；4)具有有效的鎮(zhèn)痛作用；5)阻菌、殺菌消炎功能；6)具有成膜性，能有效吸收傷口滲出液，防止?jié)B出液對(duì)傷口的浸潤(rùn)，同時(shí)起到傷口阻隔、保護(hù)作用；7)具有舒適性，簡(jiǎn)便實(shí)用，無(wú)毒副作用。本發(fā)明新型生物敷料通過(guò)控制無(wú)菌、細(xì)胞毒性試驗(yàn)、致敏、溶血、皮膚刺激等生物性能指標(biāo)以確保產(chǎn)品的臨床使用安全。通過(guò)控制產(chǎn)品PH值保持在4.5 6.5，以保證產(chǎn)品既能不對(duì)傷口或皮膚產(chǎn)生刺激，又能保持創(chuàng)面的微酸環(huán)境，更好的促進(jìn)創(chuàng)傷面的愈合。因本發(fā)明產(chǎn)品所使用的是分子量呈梯度的殼聚糖、殼低聚糖和殼寡糖生物材料，在發(fā)揮作用時(shí)也是從小分子量的殼寡糖開(kāi)始，逐一的并能快速發(fā)揮促進(jìn)愈合的作用，故其對(duì)急慢性創(chuàng)傷、燒燙傷具有良好的、持久的、促進(jìn)愈合的作用，同時(shí)還具有對(duì)創(chuàng)傷進(jìn)行止血、鎮(zhèn)痛、抑菌和減少疤痕形成等作用。同時(shí)該發(fā)明產(chǎn)品在局部使用干燥后，能形成一層透明的薄膜，起到防感染的天然屏障作用。本發(fā)明產(chǎn)品對(duì)創(chuàng) 傷的愈合時(shí)間比常規(guī)藥物顯著縮短，使用方便，深受臨床歡迎。更重要的是，在加入間充質(zhì)干細(xì)胞和FGF后，可明顯提高愈合率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種長(zhǎng)效組合型傷口敷料，其特征在于，所述傷口敷料包括殼聚糖、殼低聚糖、殼寡糖、冰醋酸、明膠、甘油和純化水，其中，每100毫升的純化水內(nèi)含有0.5克 8克的殼聚糖、0.5克 10克的殼低聚糖、0.5克 10克的殼寡糖、0.3克 6克的明膠、0.3毫升 6毫升的冰醋酸、I毫升 10毫升的甘油。
2.一種長(zhǎng)效組合型傷口敷料，其特征在于其含有生物活性物質(zhì)，包括具有治療價(jià)值的干細(xì)胞和其它生物活性分子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述干細(xì)胞包括人源間充質(zhì)干細(xì)胞、人源脂肪干細(xì)胞等，所述生物活性分子為成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子等。
4.本發(fā)明提供的材料、方法和醫(yī)療裝置構(gòu)件，可使生物活性物質(zhì)，更具體而言，干細(xì)胞和細(xì)胞生長(zhǎng)因子，輸送到期望治療的位點(diǎn)，如組織修復(fù)或創(chuàng)傷愈合的位點(diǎn)。
5.一種長(zhǎng)效組合型傷口敷料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟: 1)在純化水內(nèi)加入冰醋酸制成冰醋酸溶液，再在冰醋酸溶液內(nèi)加入殼聚糖使其完全溶解后制成均勻澄清透明的液體，其中，每100毫升的純化水內(nèi)加入0.3毫升 6毫升的冰醋酸和0.5克 8克的殼聚糖。
2)在均勻透明的液體中加入明膠，并置于70°C 80°C的水浴上進(jìn)行加熱，至明膠完全溶解，其中每100毫升的純化水內(nèi)加入0.3克 6克的明膠； 3)在明膠完全溶解的溶液中加入殼低聚糖和殼寡糖，使其完全溶解后再過(guò)濾制成均勻透明的液體，其中每100毫升的純化水內(nèi)加入0.5克 10克的殼低聚糖和0.5克 10克的殼寡糖； 4)在均勻透明的液體內(nèi)滴加甘油，控制溶液的pH為4.5 6.5，攪拌均勻，其中，每100毫升的純化水內(nèi)加入I毫升 10毫升的甘油； 5)將所得溶液過(guò)濾除雜，靜置消泡后進(jìn)行灌裝、滅菌。
6)加入間充質(zhì)干細(xì)胞和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述間充質(zhì)干細(xì)胞為人源間充質(zhì)干細(xì)胞，數(shù)量為105 108/mL。
全文摘要
本發(fā)明提供了在外科敷料中固定生物活性分子、干細(xì)胞和其它有治療價(jià)值的藥劑材料的方法。本發(fā)明涉及將生物活性物質(zhì)整合并摻入到外科敷料中，所以在開(kāi)發(fā)新型敷料材料系統(tǒng)中特別有用，這種新型系統(tǒng)使醫(yī)務(wù)人員能夠?qū)幕颊?或其同種異體等價(jià)物)中提取的人源間充質(zhì)干細(xì)胞和生物活性物質(zhì)，用于傷口或目標(biāo)手術(shù)部位，使傷口得到快速、有效愈合。本發(fā)明涉及的傷口敷料包括殼聚糖、殼低聚糖、殼寡糖、冰醋酸、明膠、甘油、純化水、間充質(zhì)干細(xì)胞和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子。
文檔編號(hào)A61L15/20GK103083712SQ20111033760
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者田杰 申請(qǐng)人:北京清美聯(lián)創(chuàng)干細(xì)胞科技有限公司