絲素蛋白防粘連膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種以絲素蛋白為原料制備,用于外科 手術(shù)后隔離不同器官的絲素蛋白防粘連膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 組織粘連是由炎癥、摩擦、手術(shù)等引起的傷口,在治療過程中產(chǎn)生過量纖維組織或 者出血形成血塊,使周邊臟器與組織產(chǎn)生粘連的現(xiàn)象。從理論上講,幾乎所有的手術(shù)都涉及 到組織之間粘連的問題。全國每年有近千萬的各種類型的手術(shù)病例,而幾乎所有手術(shù)都涉 及到組織之間防粘連和局部抗炎癥問題。它不僅可以引起嚴(yán)重并發(fā)癥,如:腹部、盆腔手術(shù) 后可引起粘連性腸梗阻,開顱手術(shù)后可致術(shù)后癲癇,甲狀腺術(shù)后可致繼發(fā)性唯通經(jīng)損傷等, 而且也是再次手術(shù)時(shí)并發(fā)癥明顯增高的最主要原因,如腸道腺管損傷,限通神經(jīng)及甲狀旁 腺損傷等。
[0003] 在術(shù)后防粘連的各種方法中,采用防粘連材料作為隔離物是目前主要采用的方 法。理想的防粘連材料應(yīng)具有良好的生物相容性、適宜的組織粘附性(不需縫合);能完全 覆蓋創(chuàng)傷表面并且具有足夠的體內(nèi)存留時(shí)間;能夠降解吸收而不需二次手術(shù)將其取出。既 能有效防止粘連形成又不影響傷口的正常愈合,還應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度而便于實(shí)施操作 等。
[0004] 目前,作為防粘連膜,被實(shí)際使用的有例如聚乳酸膜、透明質(zhì)酸膜、殼聚糖膜和氧 化纖維素膜等幾種。聚乳酸膜包括聚乳酸與乙醇酸共聚物,或聚乳酸均聚物的膜,質(zhì)脆,柔 韌性、拉伸性差,與組織難以很好地貼合在一起。透明質(zhì)酸膜、殼聚糖膜和氧化纖維素膜降 解時(shí)間太短,不能在要求的時(shí)間內(nèi)保持物理屏障作用,從而不能較好地完成防粘連功能,不 適于需要長期(例如,約2周以上)與周邊組織隔離的情況。其他的例如水凝膠、電紡絲方 法制備的防粘連膜強(qiáng)度不夠,合成高分子的提純與降解有問題。因此,臨床上期待著一種方 便、安全、有效的防粘連的新材料問世。
[0005] 透明質(zhì)酸是細(xì)胞外基質(zhì)的主要的蛋白多糖GAG成份,在人體中廣泛分布。它是構(gòu) 成人體細(xì)胞間質(zhì)、眼玻璃體、關(guān)節(jié)滑液等結(jié)締組織的主要成分,在體內(nèi)發(fā)揮保水、維持細(xì)胞 外空間、調(diào)節(jié)滲透壓、潤滑、促進(jìn)細(xì)胞修復(fù)的重要生理功能。透明質(zhì)酸分子中含有大量的羧 基和羥基,在水溶液中形成分子內(nèi)和分子間的氫鍵,這使其具有強(qiáng)大的保水作用,可結(jié)合自 身400倍以上的水。透明質(zhì)酸在醫(yī)療應(yīng)用方面具有很多優(yōu)點(diǎn):透明質(zhì)酸的重復(fù)二糖單元在 所有物種和組織中都是一致的,因此不會導(dǎo)致透明質(zhì)酸分子自身的免疫排斥;透明質(zhì)酸的 聚陰離子,大分子量和線性無分支結(jié)構(gòu)等物理化學(xué)特性,使得透明質(zhì)酸溶液具有高度的粘 彈性;人體各系統(tǒng)都存在對透明質(zhì)酸代謝的有效途徑,具有生物降解性。但是單一的透明質(zhì) 酸(鹽)在體內(nèi)降解很快,一般體內(nèi)代謝時(shí)間為3天,而腹膜術(shù)后14天粘連達(dá)到高峰,椎板 術(shù)后三周是膠原纖維形成的高峰,所以使用單純的透明質(zhì)酸(鹽)與粘連形成的時(shí)間不符, 故抗粘連效果不佳。
[0006] 絲素蛋白無毒、無刺激性,具有良好的生物相容性,能夠促進(jìn)人體細(xì)胞的生長,具 有一定的生物可降解性,通過對多種生物材料的對比研究表明,絲素蛋白具有與膠原同等 的體內(nèi)、體外生物相容性(8丨〇111&七61^&18,2003,24(3) :401 - 416),因此,絲素蛋白具有能 夠作為生物醫(yī)用材料的應(yīng)用潛能。
[0007] 中國發(fā)明專利申請CN102847194A公開了一種難溶于水的支架型絲素蛋白膜,該 膜為支架型多孔膜,有利于細(xì)胞的進(jìn)入與生長,甚至可能誘導(dǎo)組織的再生,造成組織之間 的粘連,不利于防粘連的應(yīng)用。中國發(fā)明專利申請CN102847198A公開了一種難溶于水的 絲素蛋白膜,先將絲素蛋白溶液干燥,然后用水蒸氣處理,再用乙醇水溶液、純化水充分浸 沉,獲得難溶于水的絲素蛋白膜。該絲素蛋白膜采用了乙醇浸泡的方式,使絲素蛋白膜形 成β_折疊結(jié)構(gòu),膜比較硬而脆,在作為防粘連膜達(dá)不到柔性的要求。中國發(fā)明專利申請 CN101669964A公開了一種外科手術(shù)防粘連劑,該防粘連劑采用透明質(zhì)酸和羥基淀粉為原料 混合而成,是液體的防粘連劑。在使用過程中由于液體的流動性,難以起到長期防粘連的效 果。中國發(fā)明專利申請CN102380121A公開了一種降解可控的醫(yī)用防粘連材料及其制備方 法,所述膜材料采用透明質(zhì)酸鈉與魔芋葡甘聚糖共混,乳酸作為改性添加劑,氨水與無水乙 醇的混合溶液作為交聯(lián)劑的制備方式,制備方法復(fù)雜,化學(xué)添加劑較多且有毒副作用。中國 發(fā)明專利申請CN102836465A公開了一種注射用絲素蛋白透明質(zhì)酸復(fù)合凝膠,以透明質(zhì)酸 鹽為主要成分,加入化學(xué)交聯(lián)劑形成水凝膠,并加入絲素蛋白顆粒降低透明質(zhì)酸鈉的降解, 同樣存在化學(xué)交聯(lián)后的毒性殘留問題,并且水凝膠的強(qiáng)度不夠,起不到防粘連膜的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種絲素蛋白防粘連膜及其制備方法,該防粘連 膜具有極佳的柔韌性,強(qiáng)度高,可生物降解,降解產(chǎn)物為氨基酸,不會產(chǎn)生免疫原性,具有吸 收性,具有良好的組織相容性和血液相容性,可用于外科手術(shù)后隔離不同器官防止粘連,可 有效地減少手術(shù)并發(fā)癥,提高手術(shù)療效,減少病人痛苦。
[0009] 為了達(dá)到上述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
[0010] 一種絲素蛋白防粘連膜,所述絲素蛋白防粘連膜中包含絲素蛋白、透明質(zhì)酸鹽和 小分子糖類物質(zhì);其中,以質(zhì)量百分比計(jì)算,絲素蛋白的含量為60~90%,透明質(zhì)酸鹽的含 量為1~10%,余量為小分子糖類物質(zhì)。
[0011] 優(yōu)選地,所述絲素蛋白的含量為69~75%,透明質(zhì)酸鹽的含量為5~6%,余量為小 分子糖類物質(zhì)。
[0012] 優(yōu)選地,所述絲素蛋白的含量為62~67%,透明質(zhì)酸鹽的含量為3~8%,余量為小 分子糖類物質(zhì)。
[0013] 優(yōu)選地,所述小分子糖類物質(zhì)為單糖或二糖或單糖與二糖的任意組合。
[0014] 優(yōu)選地,所述透明質(zhì)酸鹽為透明質(zhì)酸鈉或透明質(zhì)酸鉀。
[0015] 優(yōu)選地,所述單糖類選自葡萄糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、木糖、核糖、阿卓糖、阿洛 糖、山梨糖、巖藻糖、來蘇糖、赤蘚糖、艾杜糖、阿洛酮糖、葡萄庚糖、阿拉伯糖、鼠李糖、古洛 糖和塔羅糖中的一種或它們的任意組合。
[0016] 優(yōu)選地,所述二糖選自蔗糖、果糖、麥芽糖、纖維二糖、龍膽二糖、海藻糖、松二糖、 槐糖和密二糖中的一種或它們的任意組合。
[0017] 本發(fā)明還提供了如上絲素蛋白防粘連膜的制備方法,包括步驟:
[0018] (a)、以家蠶絲為原料,配制質(zhì)量濃度為1~30%的絲素蛋白溶液;
[0019] (b)、配制質(zhì)量濃度為0. 1~2%的透明質(zhì)酸鹽溶液;
[0020] (c)、配制質(zhì)量濃度為1~20%的糖溶液;
[0021] (d)、將步驟(a)配制的絲素蛋白溶液在水浴中升溫到25~30°C,然后加入步驟 (b)和步驟(c)配制的透明質(zhì)酸鹽和糖溶液攪拌混合均勻,再將混合溶液注入模具中;
[0022] (e)、將步驟(d)注入有混合溶液的模具放入恒溫恒濕箱中,在相對濕度為60~ 90%,溫度為30~55°C的環(huán)境中干燥10~24小時(shí),去除模具,得到所述絲素蛋白防粘連膜。
[0023] 優(yōu)選地,所述透明質(zhì)酸鹽為透明質(zhì)酸鈉或透明質(zhì)酸鉀。
[0024] 優(yōu)選地,所述糖溶液中的糖為小分子糖類物質(zhì);所述小分子糖類物質(zhì)為單糖或二 糖或單糖與二糖的任意組合。
[0025] 優(yōu)選地,所述單糖類選自葡萄糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、木糖、核糖、阿卓糖、阿洛 糖、山梨糖、巖藻糖、來蘇糖、赤蘚糖、艾杜糖、阿洛酮糖、葡萄庚糖、阿拉伯糖、鼠李糖、古洛 糖和塔羅糖中的一種或它們的任意組合;所述二糖選自蔗糖、果糖、麥芽糖、纖維二糖、龍膽 二糖、海藻糖、松二糖、槐糖和密二糖中的一種或它們的任意組合。
[0026] 有益效果:本發(fā)明提供的絲素蛋白防粘連膜,以絲素蛋白為基體材料,以聚多糖透 明質(zhì)酸為柔性水合材料,以小分子糖為增塑劑,制備獲得防粘連膜。該防粘連膜具有極佳的 柔韌性、強(qiáng)度高、可生物降解,降解產(chǎn)物為氨基酸,不會產(chǎn)生免疫原性,具有吸收性,具有良 好的組織相容性和血液相容性,可用于防止肝臟臟面、肝門肝、十二指腸、韌帶的粘連,甲狀 腺術(shù)的食道粘連,開顱手術(shù)的蛛網(wǎng)膜下腔粘連,盆腔臟器的粘連等,可有效地減少手術(shù)并發(fā) 癥,提1?手術(shù)療效,減少病人痛苦。
【附圖說明】
[0027] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的絲素蛋白防粘連膜的制備方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 如前所述,為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供了一種絲素蛋白防粘連膜 及其制備方法。本發(fā)明是以絲素蛋白為基體材料,以聚多糖透明質(zhì)酸為柔性水合材料,以小 分子糖為增塑劑,