本发明专利技术公开了一种多孔复合凝胶-纳米纤维透氧敷料及其制备方法，采用胶原蛋白溶液通过静电纺丝方法得到胶原蛋白纳米纤维膜，然后以壳聚糖与海藻酸两种天然无毒的高分子多糖进行化学交联制备复合凝胶，再通过冷冻干燥方式制得多孔海绵-纳米纤维双层复合材料，敷料上层凝胶干燥时为海绵态，吸湿后为凝胶态，本发明专利技术在不添加任何有毒化学交联剂的情况下，制备生物创面敷料，工艺简单，安全性好，本发明专利技术制备的生物创伤敷料的特点是具有优良透氧性能，吸水性、透水性、透湿性及良好的生物相容性，能够保持创面生理湿润环境，促进创面愈合及有效止血，可防止伤口感染并加速痊愈，能够对创面进行有效修复，适用于创伤、烧伤、溃疡等多种创面。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，采用胶原蛋白溶液通过静电纺丝方法得到胶原蛋白纳米纤维膜，然后以壳聚糖与海藻酸两种天然无毒的高分子多糖进行化学交联制备复合凝胶，再通过冷冻干燥方式制得多孔海绵-纳米纤维双层复合材料，敷料上层凝胶干燥时为海绵态，吸湿后为凝胶态，本专利技术在不添加任何有毒化学交联剂的情况下，制备生物创面敷料，工艺简单，安全性好，本专利技术制备的生物创伤敷料的特点是具有优良透氧性能，吸水性、透水性、透湿性及良好的生物相容性，能够保持创面生理湿润环境，促进创面愈合及有效止血，可防止伤口感染并加速痊愈，能够对创面进行有效修复，适用于创伤、烧伤、溃疡等多种创面。【专利说明】
本专利技术属于天然高分子材料和生物医用材料
，涉及一种属于医用创面敷 料，特别涉及。
技术介绍
封闭负压引流（Vacuum-assisted closure, VAC)技术作为一种创面治疗的新技 术，以其有效控制和减轻感染、加速创面愈合、减少医护人员工作量等显著优势已被广泛应 用于临床治疗，本科室自1998年开始VAC技术的治疗机理相关研宄并取得了一批原创性研 宄结果，我们发现：应用VAC治疗会使创面环境持续处于低氧状态，有研宄表明，尽管在创 面愈合早期过程中，缺氧环境有利于创面毛细血管生成，但是随着创面愈合的进行，增加组 织供氧可使局部细胞增殖加快，组织修复能力增强，同时可使创面毛细血管扩张，血流阻力 降低，血流速度加快，组织渗出减少，肿胀减轻，从而加快创面愈合（氧、臭氧及负压引流联 合应用对创面的治疗作用，J Trauma Surg, 2011，13(3))。为改善创面低氧环境这一现状， 我们尝试采用给氧方式进行VAC治疗，并得出局部供氧可促进创面修复的初步实验结果， 并且这一促进作用可能与改善创面组织的微循环障碍与抑制细菌生长有关。 目前对于VAC技术使用的敷料研宄相对较少，早期研宄者尝试使用棉花、纱布等 作为医用敷料，但这些敷料存在着明显不足：传统药棉纱布在治疗皮肤伤口时存在愈合期 较长、伤口疤痕明显、换药过程造成患者痛苦的弊端，纱布会造成创面更加干燥的环境，使 创面脱水，导致结痂。而创面的结痂对创面的上皮化有明显的障碍（胶原/壳聚糖复合表皮 生长因子凝血酶海绵敷料的研制，广东药学院学报，2004, 20(5))。通常水凝胶创伤敷料具 有吸收创面渗出液，保持创面清洁湿润，减少疤痕形成，促进创面愈合等优点，但不具有抗 菌性，在防止伤口感染方面存在缺陷，这就要求经常更换敷料给患者带来极大痛苦的同时， 也增加了医务工作者的工作量，近期敷料则主要以医用复合凝胶（聚氨酯、聚乙烯醇等）为 主，VAC技术可在医用泡沫与伤口界面形成一种剪切力，这种机械应力被认为有促进肉芽组 织生长及血管生成的作用。但是，目前已有的医用复合凝胶敷料无法较好地实现这一应力 传导，因此开发兼具优良透氧性、抑菌性能与机械应力传递性能的用于皮肤创面的新型医 用敷料已成为研宄者们的迫切需求，并且这一产品的成功研发将产生巨大的科研与临床价 值。 Formhals于1934年首次研发出一种借助高压静电场激发聚合物的带电射流， 使射流固化得到超细结构的纳米纤维，通过该方法制备的纳米纤维具备超细纤维直径、较 大比表面积和三维立体结构等独特优势，这使其逐渐成为皮肤创面修复领域的研宄热点， 其原因在于：首先，静电纺丝技术所构建的组织工程支架在结构上具有模拟细胞外基质 (extracellular matrix, ECM)的作用，可以促进成纤维细胞与角质形成细胞的粘附、增 殖与迀移；其次，本专利技术的静电纺丝溶液中以具有良好生物相容性的胶原蛋白为原料，这 种纳米纤维支架可显著加速创面愈合。第三、海藻酸敷料是目前比较成熟的一类创面敷 料药物，即海藻酸盐通过与创面渗液接触时发生离子交换从而形成具有凝胶状的海藻酸 敷料。由于该敷料具有创造创面愈合所需的湿润环境、与创面贴合性良好等优势，成为一 类性能良好的生物医用材料（海藻酸盐敷料应用现状与研宄进展，中国修复重建外科杂 志，2014, 28 (2))。本专利技术在此基础上，以海藻酸和壳聚糖等天然高分子物质为原料，在Ca2+ 的离子交换作用下形成具有微纳结构的复合多孔凝胶，不仅能起到与外界隔离的屏障作 用，而且还能诱导血小板活化、促进创面止血以及协同抑菌作用。 尽管目前有很多研宄者研制开发了多种医用创面敷料，目前并没有任何通过纯天 然高聚物来制备纳米纤维膜与多孔凝胶作为VAC敷料并应用于创面修复领域的相关文献， 申请号为"CN201010190222. 6"的专利报道了纳米纤维固定化β-D-半乳糖苷酶的制备方 法，但并没有进行生物医学领域的相关研宄。申请号为"CN103705970A"与"CN101224310B" 的专利分别报道了一种丝素基生物创伤敷料与一种载有抗菌药物纳米微粒的医用创伤敷 料的制备方法，但并无显著改善医用创面敷料的透氧性能与微纳结构复合敷料的相关研 宄。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题，提供一种具有优良透氧性能、抑菌能力和促愈 功能的多孔复合凝胶-纳米纤维透氧敷料及其制备方法，该透氧敷料结合了形貌结构可 控、凝胶快速成型、静电纺丝成膜等特点，具有优良透氧性能、吸水性、抑菌能力与促愈效 果，可保持创面生理湿润环境、促进伤口愈合及止血，可防止伤口感染并加速痊愈，适用于 创伤、烧伤、溃疡等多种创面。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案得以实现： 一种多孔复合凝胶-纳米纤维透氧敷料，包括上层的复合凝胶和下层的纳米纤维 膜；复合凝胶和纳米纤维膜上均负载有抗菌药物；复合凝胶在干燥时为海绵态，吸湿后为 凝胶态；复合凝胶由质量比为1:3的壳聚糖和海藻酸钠制成，纳米纤维膜由胶原蛋白制成。 所述上层复合凝胶的海绵孔隙率50?85%，下层纳米纤维膜的直径为200? 600nm ;制得的敷料透氧率为50?60%，吸水率为1000?2500%。 一种多孔复合凝胶-纳米纤维透氧敷料的制备方法，包括以下步骤： 1)将胶原蛋白置于质量分数为0. 5?2mol/L的醋酸溶液中，配制成质量浓度为 4?12%的胶原蛋白溶液； 2)将步骤1)中获得的胶原蛋白溶液通过静电纺丝制备成胶原蛋白纳米纤维膜； 3)将步骤2)中制得的纳米纤维膜进行干燥处理以去除残留溶剂；随后在体积浓 度为0. 5?5%的交联剂蒸汽中进行交联； 4)将壳聚糖溶解于质量浓度为2%醋酸中配制成壳聚糖溶液，然后向其中加入氯 化隹?水溶液，然后在25?60°C水浴中继续搅拌5h，接着调节pH值至5,并于室温下搅拌至 完全溶解，静置过夜，得到壳聚糖和氯化钙的混合溶液；其中，混合溶液中氯化钙与壳聚糖 的质量比为1:2?2:1 ; 5)将混合溶液直接滴入海藻酸钠溶液中，得到含有壳聚糖沉积层、壳聚糖/海藻 酸钠络合层和海藻酸钙凝聚层的三层结构，且内部是液态的微胶囊凝胶；将微胶囊凝胶取 出冲洗表面至pH值为6,并干燥处理至湿度为15%;然后，再向其中加入占微胶囊凝胶质量 0. 1?0. 5%的增塑剂；其中，混合溶液中壳聚糖和氯化钙的总质量与海藻酸钠的质量之比 为 1:5 ?5:1 ; 6)将步骤3)中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多孔复合凝胶‑纳米纤维透氧敷料，其特征在于:包括上层的复合凝胶(1)和下层的纳米纤维膜(2)；复合凝胶和纳米纤维膜上均负载有抗菌药物；复合凝胶在干燥时为海绵态，吸湿后为凝胶态；复合凝胶由质量比为1:3的壳聚糖和海藻酸钠制成，纳米纤维膜由胶原蛋白制成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李学拥，黄容，李金清，吕晓星，蒋立，李靖，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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