一种去细胞神经外膜导管及其制备与在周围神经损伤修复中的应用制造技术

技术编号:14486765 阅读:247 留言:0更新日期:2017-01-27 10:03
本发明专利技术属于生物材料和神经损伤修复技术领域,具体涉及一种去细胞神经外膜导管及其制备方法,与在修复周围神经损伤中的应用。本发明专利技术制备猪的去细胞神经外膜导管,从孔隙率、溶胀率与体外降解率、细胞毒性试验等方面研究其生物学特性,同时研究其免疫原性。本发明专利技术建立大鼠坐骨神经横断伤模型,神经断端行显微外科缝合后,其外裹以去细胞神经外膜导管,研究其具有促进神经再生、防止神经粘连以及神经瘤形成的作用。本发明专利技术提供了一种具有良好的生物学特性和低免疫原性,并能有效地减少周围神经粘连、降低神经瘤发生率的去细胞神经外膜导管,为战创伤性周围神经损伤的修复以及神经损伤后灼性神经痛的治疗提供一种新型修复材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物材料和神经损伤修复
,具体涉及一种去细胞神经外膜导管及其制备方法,与在修复周围神经损伤中的应用。
技术介绍
周围神经损伤在和平年代及战时均十分常见。据第二次世界大战战伤统计,四肢神经伤约占外伤总数的10%。在现代战争、现代交通事故、高能量爆炸和工伤事故中,神经的损伤比率更高。周围神经战伤已上升到现在的20%~40%,火器伤骨折中约有60%合并神经伤。火器性周围神经损伤常可致神经断伤,与其他因素所致神经断伤的临床表现相似,伤后对应肢体的运动、感觉功能完全丧失,肌肉明显萎缩。常伴有肌肉,大血管或其他器官损伤。但因火器性周围神经伤的震荡因素,其损伤范围广,恢复慢。火器性神经损伤还可引起灼性神经痛,火器性周围神经损伤后灼性神经痛的发生率可高达12%。目前国内外对周围神经火器伤或神经断伤的修复方法大多采用显微外科技术,即神经缝合术、自体神经移植术、神经松解术、神经植入术、神经移位术、神经束膜切开术等(参见文献[1]朱盛修,刘郑生,王岩.周围神经束膜减压术治疗火器性灼性神经痛.中华创伤杂志,1994,10(6):281-282.)。对于火器性周围神经损伤,因神经内微血管广泛受损,神经组织缺氧水肿,长时间水肿将导致纤维细胞长入,神经内、外瘢痕形成,神经缝合或神经植入及移植后往往与其周围的结构发生粘连。另外,神经粘连及神经瘢痕的形成是火器性周围神经损伤后灼性神经痛发生的重要原因,也是亟待解决的难题之一。研究发现,在修复神经缺损时,与其他可降解生物材料相比,去细胞神经支架材料具有最接近神经的网架结构、良好的生物相容性、生物力学性能,其表面具备细胞膜受体识别位点,可引导神经再生(参见文献[2]PlaceES,EvansND,StevensMM.Complexityinbiomaterialsfortissueengineering.NatMater,2009,8(6):457-470.)。2008年,美国Axogen公司首次推出了去细胞同种异体神经修复材料,并应用于阿富汗战场,修复因枪伤、爆炸伤等严重受损神经。我国中山大学研制的“去细胞同种异体神经修复材料”(神桥)也于2012年获准临床使用与上市。本专利技术人所在的第二军医大学解剖学教研室以犬的去细胞神经基膜管复合毛囊神经嵴干细胞或骨髓神经组织定向干细胞,桥接大鼠、兔及犬的长段神经缺损,较好地恢复了神经的功能(参见文献[3]LinH,LiuF,ZhangC,ZhangZ,KongZ,ZhangX,HoffmanRM.CharacterizationofnerveconduitsseededwithneuronsandSchwanncellsderivedfromhairfollicleneuralcreststemcells.TissueEngineering(partA),2011,17(13-14):1691-1698.文献[4]LinH,LiuF,ZhangC,ZhangZ,GuoJ,RenC,KongZ.Pluripotenthairfollicleneuralcreststemcell-derivedneuronsandSchwanncellsfunctionallyrepairsciaticnervesinrats.MolNeurobiol,2009,40(3):216-223.文献[5]ZhiyingZhang,CongliRen,ChuansenZhang,FangLiu,LiangLi.Bridgingsciaticnervegapusingengineerednervederivedneuraltissue-committedstemcellsofbonemarrow.NeuralRegenRes,2009,4(5):344-349.)。虽然这些去细胞神经修复材料对于桥接周围神经缺损起着积极的作用,但却不足以解决周围神经损伤修复过程中出现的粘连、瘢痕以及神经瘤的形成等问题。研究表明,在神经损伤修复中,于吻合口处采用生物膜(如聚乳酸生物膜等)包绕,以创造一个相对密闭的环境,充分发挥远端神经的趋化作用,同时阻隔外部环境对再生神经的影响,减少炎性细胞的浸润,从而减轻神经吻合口与周围结构的粘连,可有效防止吻合口瘢痕的形成(参见文献[6]谢峰,李青峰,顾彬,刘凯.神经导管修复周围神经损伤的临床应用.整形再造外科杂志,2004,1:144-146.)。Siemionow等以异体大鼠坐骨神经神经外膜导管桥接周围神经缺损,并在其中注入骨髓基质细胞,发现其修复效果与自体神经移植相近似。而且目前临床上应用神经外膜翻转缝合法修复神经损伤,也有很好的神经再生诱导作用(参见文献[7]SiemionowM,DugganW,BrzezickiG,KlimczakA,GrykienC,GatherwrightJ,NairD.Peripheralnervedefectrepairwithepineuraltubessupportedwithbonemarrowstromalcells.AnnPlastSurg,2011,67:73-84.)。因此,本专利技术人认为神经外膜导管在火器伤性周围神经损伤或复杂神经断伤的修复中很可能发挥重要作用。在火器性周围神经损伤或复杂神经断伤中,受损神经的神经外膜已受到不同程度的破坏,其他部位的自体神经外膜来源受限,异体或异种的神经外膜又具有免疫原性。为降低及消除异体或异种神经外膜的免疫原性,应尽可能地去除神经外膜内的细胞成分,最大程度地保留细胞外基质成分。实验证明,采用去细胞技术对异种动物组织如神经、骨骼肌、血管等进行处理,可以获得无免疫原性的神经支架及其原料(参见文献[8]SchmidtCE,LeachJB.Neuraltissueengineering:strategiesforrepairandregeneration.AnnuRevBiomedEng,2003,5:293-347.文献[9]HudsonTW,ZawkoS,DeisterC.Optimizedacellularnervegraftisimmunologicallytoleratedandsupportsregeneration.TissueEngineering,2004,10(11/12):1641-1651.),这也是目前最有前景的方法之一。在去细胞神经的制备方法中,化学脱细胞法的去细胞效果较物理脱细胞法更彻底。化学脱细胞法主要有:(1)Dumont萃取法,主要应用L-a-溶血卵磷脂和核糖核酸酶,萃取作用较温和,但脱细胞效果较弱(参见文献[10]DumontCE,HentzVR.Enhancementofaxongrowthbydetergent2extractednervegrafts.Transplantation,1997,63(19):1210-1215.);(2)Sondell萃取法,主要应用TritonX-100和脱氧胆酸钠,制备所需时间短,辅以震荡处理,脱细胞效果较好(参见文献[11]SondellM,LundborgG,KanjeM.Regenerationoftheratsciaticnerv本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种去细胞神经外膜导管的制备方法,其特征在于,所述的制备方法主要包括以下步骤:将神经外膜导管,先用浓度为1ml/L~30ml/L的Triton X‑100水溶液处理6h~24h;再用浓度为10g/L~40g/L的脱氧胆酸钠水溶液处理6~48h。

【技术特征摘要】
1.一种去细胞神经外膜导管的制备方法,其特征在于,所述的制备方法主要包括以下步骤:将神经外膜导管,先用浓度为1ml/L~30ml/L的TritonX-100水溶液处理6h~24h;再用浓度为10g/L~40g/L的脱氧胆酸钠水溶液处理6~48h。2.根据权利要求1所述的一种去细胞神经外膜导管的制备方法,其特征在于,所述的TritonX-100水溶液浓度为10ml/L,处理12h。3.根据权利要求1所述的一种去细胞神经外膜导管的制备方法,其特征在于,所述的脱氧胆酸钠水溶液浓度为40g/L,处理24h。4...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘芳张传森许家军杨向群张少成张志英蔺海燕
申请(专利权)人:中国人民解放军第二军医大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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