一种复合胶原蛋白组织再生膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合胶原蛋白组织再生膜及其制备方法，属于医用材料技术领域，主要用于引导组织再生，防止组织粘连。是一种医用膜材料，可用于口腔科或神经外科等医学科室。由胶原蛋白或胶原蛋白复合材料作为基体，增强体为交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵。在上述的基体和增强体复合完成后，可以再经过一次物理或化学交联处理，所得的产品即为双重交联胶原蛋白组织再生膜。其制备步骤，步骤S1去端肽胶原蛋白凝胶的制备；步骤S2胶原蛋白海绵的制备；步骤S3复合的组织再生膜的制备。该膜具备优良的抗排斥免疫性能和优良的力学性能，吸水后膨胀很小，避免引起组织肿胀，且能够负载药物，其降解速度与组织生长的速度匹配。

Composite collagen tissue regeneration membrane and preparation method thereof

The invention relates to a composite collagen tissue regeneration membrane and a preparation method thereof, and belongs to the field of medical material technology, mainly used for guided tissue regeneration, prevent tissue adhesion. It is a kind of medical membrane material, which can be used in Department of Stomatology or department of neurosurgery and other medical departments. The collagen sponge or cross-linked collagen composite sponge was cross-linked with collagen or collagen composite as matrix. In the matrix and the reinforced composite can be completed, after a physical or chemical crosslinking process, the product is called the double cross-linked collagen tissue regeneration membrane. The preparation steps, steps S1 preparation of de terminal peptide collagen gel; step S2 preparation of collagen sponge; preparation of step S3 composite tissue regeneration membrane. The film has excellent anti immune rejection performance and excellent mechanical properties, the water after the expansion is very small, and can avoid tissue swelling, drug loading, and the degradation rate and tissue growth speed.

【技术实现步骤摘要】
一种复合胶原蛋白组织再生膜及其制备方法
本专利技术属于医用材料
，主要用于引导组织再生，防止组织粘连。是一种医用膜材料，可用于口腔科或神经外科等医学科室。
技术介绍
20世纪80年代兴起的引导组织再生技术(GuidedTissueRegeneration，GTR)是指：用外科手术的方法在创伤区放置生物膜，隔离周围的软组织向骨面生长，并形成一定空间诱导膜细胞冠向移动并生长分化，实现再生。在成骨过程中具有成骨潜能的细胞会向缺损区生长、移行的速度慢于周围的结缔组织，导致伤口无法愈合。GBR(GuidedBoneRegeneration)引导骨再生技术，采用生物膜阻挡周围软组织的成纤维细胞进入骨缺损区，保护缺损区具有成骨能力的血凝块的稳定，维护血块充填的间隙，最终实现缺损区的骨修复再生。这项技术所需的膜要求既能够生物降解可吸收，又能够抵抗酶降解作用，在体内维持6个月以上的隔离功能。隔离膜材料是实现GTR或GBR技术的关键所在。由于同种异体组织这类材料来源有限，受到伦理道德的限制，且具有潜在感染病毒性疾病的可能，现已禁用。也有研究用生物材料制成人体脑膜的替代物人工硬脑膜(ArtificialDuraMater)。成功的GTR/GBR技术有两个临床要点：①要保留独立的组织再生空间。②要保证充足的时间。这两个要点的实现都离不开可吸收生物修复膜。由此可见可吸收生物修复膜是GTR/GBR技术中的一个关键部分。应用于GTR/GBR的可吸收生物修复膜是一类具有选择性阻挡软组织进入骨缺损空间，同时又不妨碍创口自然愈合的具有生物相容性的膜材料。隔离膜材料大致分为不能吸收与能吸收两类。不能吸收的膜有金属或高分子化合物，如金箔、银箔、不锈钢片、橡皮膜(最早被应用)、塞路璐膜、尼龙、维尼龙、特氟龙(聚四氟乙烯)、涤纶硅橡胶膜。其缺点是不能被吸收，永久存在于体内，会产生不同程度的结缔组织增生包裹。能吸收的隔离膜，包括自体移植物和异体移植物，如颞肌筋膜、颅骨骨膜、纤维蛋白膜、尿囊膜、羊肠膜、死人的硬脑膜、牛肌腱的炮制膜，牛心包膜及胎膜。其缺点是会引起不同程度的炎性反应和排斥反应，造成纤维性变和与脑粘连。且牛心包、猪腹膜在去除异种蛋白抗原性时运用的戊二醛会在材料中残留部分醛基，不易彻底清除，从而阻碍细胞侵入植入组织，具有一定毒性，存在异物反应可能。中国专利CN201410671874公开了一种可吸收抗菌类骨结构的引导组织再生膜的制作方法，它是由从牛身上获取的新鲜牛心包膜与四肢管状骨处理得到单层膜，再由两种膜复合而来。反复冻融与表面活性处理获得的脱细胞牛心包胶原纤维膜以及EDTA脱钙与表面活性处理获得脱矿脱细胞牛层状骨胶原纤维膜，需完整保留两种膜的结构，两种膜经过电泳矿化获得具有一定的硬度的类骨结构矿化胶原纤维膜。浸入米诺环素溶液获得抗菌类骨结构的矿化胶原纤维膜。具有承载药物与隔离的功能。这类膜的强度很好，但抗免疫性能差。CN104857561A公开了一种高强度仿生胶原膜，通过梯度透析方法似的胶原蛋白分子重新便成为有序排列结构，形成更一致、更广泛的胶原纤维取向，从而提高材料的力学性能。去端肽胶原蛋白可吸收引导组织再生膜，从分子层面上去除免疫排斥的缘由。只要去除端肽就认为是去除了其免疫原性，被认为是安全的。采用酶切技术，可吸收生物修复膜在生产过程中，去除了C、N两端具有免疫原性的端肽，同时保留胶原蛋白的三螺旋结构，获得具有高度重复结构的无免疫原性胶原蛋白单体。中国专利申请CN200410101597.5公开了利用胶原蛋白的这一特性制备的膜，特别柔软，具有很好的贴服性，没有免疫性，可作为可吸收的医用隔离膜材料。使用牛肌腱组织为原料，经过酶处理以及化学交联，冷冻干燥得到一种具有孔隙、海绵状医用胶原蛋白材料，具有一定的强度，可以用作肌腱或是韧带缝合手术后防止肌腱与韧带粘结的可降解隔离膜。但是，这种材料的强度达不到支撑软组织并创建骨组织生长空间的程度，会塌陷。中国专利申请CN201510725936.5公开了一种促进P15植骨材料成骨可吸收的引导组织再生膜，由高分子膜材料与所承载的药物组成。该膜的高分子膜材料是由制备的I型胶原蛋白乙酸溶液与硫酸软骨素以及药物按照一定的比例组成，并通过压片制成膜，两层薄膜中间喷涂胶原蛋白乙酸溶液与硫酸软骨素的混合溶液，干燥，交联经过化学灭菌得到产品。具有屏障与承载药物的功能。但是它的力学性能差，降解时间过短，吸水后的形变大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种组织再生膜，同时具备优良的抗排斥免疫性能和优良的力学性能，吸水后膨胀很小，避免引起组织肿胀，且能够负载药物，降解速度与组织生长的速度匹配。本专利技术的另一目的在于提供一种高强度的组织再生膜的制备方法，该方法简单、环保，适合工业生产。针对上述问题，本专利技术采取了如下解决方案：一种复合的胶原蛋白组织再生膜，由胶原蛋白或胶原蛋白复合材料作为基体，其特征在于，增强体为交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵。一种双重交联胶原蛋白组织再生膜，是在上述的基体和增强体复合完成后，再经过一次物理或化学交联处理，所得的产品即为双重交联胶原蛋白组织再生膜。本专利技术的膜的一个表面是光滑面，另一个表面为粗糙面，所述的粗糙面来自于交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵的多孔结构。所述的复合的胶原蛋白组织再生膜，吸水后具有高的湿态抗张强度，能满足医用缝合的要求，湿态抗张强度为10MPa以上，进一步的可以达到30MPa以上，更优选40MPa以上。能满足神经外科脑部手术时的缝合要求，在膜被组织吸收之前不会破裂。所述的胶原蛋白复合材料为胶原蛋白与壳聚糖、透明质酸钠、硫酸软骨素中的一种或多种复合后的材料。本专利技术还提供了复合的胶原蛋白组织再生膜的制备方法，包括如下步骤：步骤S1：胶原蛋白凝胶的制备，哺乳动物的皮毛或是肌腱脱脂，酶解，离心，盐析、透析得到胶原蛋白凝胶；步骤S1-1：取牛、马、猪、羊、鱼等哺乳动物皮的皮肤或是肌腱，去除毛发、筋膜，切片，加入脱脂酶或有机溶剂，然后在纯化水中漂洗1～24h，脱去油脂，灭活；所述的有机溶剂为甲氯、丙酮、乙醇、正丁醇中的一种，其中的甲氯为甲醇和氯仿按照体积比为1：3配制的溶剂。步骤S1-2：将步骤S1-1所得脱脂溶液加入到pH值为1～5的酸溶液中，加入蛋白酶在0～25℃温度下酶解1～96h，去除胶原蛋白的免疫性；所述的酸溶液为：盐酸、醋酸、柠檬酸、硫酸、磷酸中的一种或是多种制成的溶液。所述的蛋白酶为胃蛋白酶胰蛋白酶、组织蛋白酶、木瓜蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、无花果蛋白酶等的一种或是多种。步骤S1-3：将步骤S1-2所得的酶解溶液使用离心机离心，取上清液，使用碱溶液调节pH值为5～8，使用盐溶液盐析出可溶性去端肽胶原蛋白；所述的盐溶液为以下盐的溶液：硫酸钾、氯化钾、硝酸钾、硫酸钠、氯化钠、硫酸钠的一种或多种；所述的碱溶液中的碱为NaOH、KOH中的一种或多种。步骤S1-4：选择透析袋，将步骤S1-3所得去端肽胶原蛋白溶液装入透析袋中，将其密封进行三层梯度透析，透析时间都为2-7天，温度都为0～25℃，每天更换交换透析液的次数在1～10次，通过透析过程，分子重新变成有序排列的结构，具有更一致、更广泛的胶原纤维取向，透析得到去端肽胶原蛋白凝胶；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合的胶原蛋白组织再生膜，由胶原蛋白或胶原蛋白复合材料作为基体，其特征在于，增强体为交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵。

【技术特征摘要】
1.一种复合的胶原蛋白组织再生膜，由胶原蛋白或胶原蛋白复合材料作为基体，其特征在于，增强体为交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵。2.如权利要求1所述的复合的胶原蛋白组织再生膜，其特征在于：胶原蛋白或胶原蛋白复合材料与交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵复合以后，再进行一次交联处理。3.如权利要求1所述的复合的胶原蛋白组织再生膜，其特征在于：所述增强体还包括纤维网。4.如权利要求1或2所述的复合的胶原蛋白组织再生膜，其特征在于：膜的一个表面是光滑面，另一个表面为粗糙面，所述的粗糙面来自于交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵的多孔结构。5.如权利要求3所述的复合的胶原蛋白组织再生膜，其特征在于：其吸水后具有高的湿态抗张强度，能满足医用缝合的要求，所述的胶原蛋白复合材料为胶原蛋白与壳聚糖、透明质酸钠、硫酸软骨素中的一种或多种复合后的材料。6.如权利要求1或2所述的复合的胶原蛋白组织再生膜，其特征在于：交联的胶原蛋白海绵或交联的胶原蛋白复合海绵在还未进行第二次交联之前加入高分子纤维网，再浸入胶原蛋白溶液之中，进行交联处理，所述的高分子纤维网可以与胶原蛋白海绵单面复合、双面复合或包覆方式复合，也可以是高分子...

【专利技术属性】
技术研发人员：张自强，徐荣荣，李欢，郭慧敏，
申请(专利权)人：北京湃生生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11