促血管化组织再生的支架材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种促血管化组织再生的支架材料，包括光敏化高分子材料以及与所述光敏化高分子材料复合的多肽纳米纤维材料，所述光敏化高分子材料包括蛋白质和多糖中的至少一种，所述多肽纳米纤维材料用于促进血管化再生。本发明专利技术提供的所述促血管化组织再生的支架材料能够促进血管化以及组织再生。本发明专利技术还提供了一种促血管化组织再生的支架材料的制备方法。

Scaffolds for promoting vascularized tissue regeneration and their preparation

【技术实现步骤摘要】
促血管化组织再生的支架材料及其制备方法
本专利技术涉及生物医用材料领域，尤其涉及一种促血管化组织再生的支架材料及其制备方法。
技术介绍
机体组织的损伤修复和再生急需新生血管提供营养物质，支持相关细胞的生存并维持细胞正常功能，组织的再生与重建往往基于丰富的毛细血管网络系统。血管网的生成对预防缺氧、防止细胞凋亡和组织坏死至关重要。受损组织的再生修复速度、成败和质量通常取决于早期血管化程度。特别是对一些愈合时间长、愈合过程难的疾病如慢性创面，微血管网的快速构建可以逆转创面缺血、缺氧和降低感染，引导创面往愈合的方向发展。然而，目前市场上的组织修复产品(如真皮支架)内部血管化时间较长，增加了病人的治疗周期和临床周转压力，从而增加了治疗成本。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种能够促进血管化以及组织再生的支架材料。另，还有必要提供一种所述支架材料的制备方法。本专利技术提供一种促血管化组织再生的支架材料，包括光敏化高分子材料以及与所述光敏化高分子材料复合的多肽纳米纤维材料，所述光敏化高分子材料包括蛋白质和多糖中的至少一种，所述多肽纳米纤维材料用于促进血管化再生。本专利技术还提供一种所述促血管化组织再生的支架材料的制备方法，包括以下步骤：将天然高分子材料以及甲基丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物溶于溶剂中反应，处理后得到光敏化高分子材料粉体；提供多肽材料粉体，将所述多肽材料粉体溶于去离子水中，调节pH后形成多肽纳米纤维水凝胶；将所述光敏化高分子材料粉体与所述多肽纳米纤维水凝胶混合，得到复合浆料；以及打印并光照所述复合浆料，从而得到所述促血管化组织再生的支架材料。本专利技术中的所述多肽纳米纤维材料具有促血管化再生的功能，从而使得所述述促血管化组织再生的支架材料能够有效促进血管再生和组织再生，有效促进软、硬组织缺损的再生修复，实现快速愈合的目标。附图说明图1是本专利技术较佳实施例提供的促血管化组织再生的支架材料的制备方法的流程图。图2是本专利技术实施例1制备的促血管化组织再生的支架材料对真皮组织缺损修复后的免疫组化染色图。图3是本专利技术对比例制备的促血管化组织再生的支架材料对真皮组织缺损修复后的免疫组化染色图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本专利技术较佳实施例提供一种促血管化组织再生的支架材料，包括光敏化高分子材料以及与所述光敏化高分子材料复合的多肽纳米纤维材料。所述支架材料具有多个通孔，所述通孔之间相互连通。其中，所述通孔的孔径为100-1000微米。所述光敏化高分子材料包括蛋白质和多糖中的至少一种。具体地，所述光敏化高分子材料包括甲基丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物修饰改性的天然高分子材料。其中，所述天然高分子材料选自胶原、明胶、壳聚糖、琼脂糖、透明质酸以及海藻酸钠中的至少一种。所述多肽纳米纤维材料用于促进血管化再生。所述多肽纳米纤维材料的氨基酸序列包括SLSLSLSLSLSLKGEETEVTVEGLEPG。即丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-赖氨酸-甘氨酸-谷氨酸-谷氨酸-苏氨酸-谷氨酸-缬氨酸-苏氨酸-缬氨酸-谷氨酸-甘氨酸-亮氨酸-谷氨酸-脯氨酸-甘氨酸。其中，所述氨基酸序列具有促进内皮细胞迁移及加速毛细血管网络再生的作用。请参阅图1，本专利技术较佳实施例还提供一种所述促血管化组织再生的支架材料的制备方法，包括以下步骤：步骤S11，将天然高分子材料以及甲基丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物溶于溶剂中反应，处理后得到光敏化高分子材料粉体。具体地，将所述天然高分子材料溶于所述溶剂中至完全溶解，加热后缓慢滴加甲基丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物，反应一定时间后加磷酸缓冲液终止反应，透析后冷冻干燥。其中，所述天然高分子材料包括胶原、明胶、壳聚糖、琼脂糖、透明质酸以及海藻酸钠中的至少一种。所述溶剂可为去离子水以及醋酸等。本专利技术通过化学接枝的方式修饰所述天然高分子材料以得到所述光敏化高分子材料粉体，使得所述光敏化高分子材料粉体具有双键，从而使得所述光敏化高分子材料粉体能够在紫外光照射下迅速交联固化。步骤S12，提供多肽材料粉体，将所述多肽材料粉体溶于去离子水中，调节pH后形成多肽纳米纤维水凝胶。具体地，调节pH至5.5，静置过夜后自组装形成所述多肽纳米纤维水凝胶。在本实施例中，可采用固相合成技术合成所述多肽材料粉体。具体地，按氨基酸顺序依次添加合成：丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-赖氨酸-甘氨酸-谷氨酸-谷氨酸-苏氨酸-谷氨酸-缬氨酸-苏氨酸-缬氨酸-谷氨酸-甘氨酸-亮氨酸-谷氨酸-脯氨酸-甘氨酸，清洗、透析以及冻干，得到所述多肽材料粉体。其中，所述多肽材料粉体的氨基酸序列包括SLSLSLSLSLSLKGEETEVTVEGLEPG。其中，所述氨基酸序列具有促进内皮细胞迁移及加速毛细血管网络再生的作用。步骤S13，将所述光敏化高分子材料粉体与所述多肽纳米纤维水凝胶混合，得到复合浆料。具体地，可将所述光敏化高分子材料粉体溶于去离子水中，得到光敏化高分子溶液，并将所述光敏化高分子溶液与所述多肽纳米纤维水凝胶以一定比例混合，从而得到所述复合浆料。其中，所述光敏化高分子溶液的浓度为1％-30％，所述多肽纳米纤维水凝胶的浓度为0.5％-5％。所述光敏化高分子溶液与所述多肽纳米纤维水凝胶体积比为99:1-50:50。步骤S14，打印并光照所述复合浆料，从而得到所述促血管化组织再生的支架材料。具体地，可通过3D打印机打印所述复合浆料。其中，所述光照可为紫外光照射。所述紫外光照射可使所述光敏化高分子材料粉体迅速交联固化。其中，所述促血管化组织再生的支架材料包括光敏化高分子材料以及与所述光敏化高分子材料复合的多肽纳米纤维材料。下面通过实施例对本专利技术进行具体说明。实施例1第一步，将质量为1g的明胶溶解在10mL的去离子水中，40℃加热，得到明胶溶液，向所述明胶溶液中缓慢滴加0.3mL的甲基丙烯酸酐，反应4小时后加40mL的PBS溶液终止反应，透析3天后冷冻干燥得到光敏化明胶粉体。第二步，将所述光敏化明胶粉体溶于去离子中，配制成浓度为20％的光敏化明胶溶液。第三步，按氨基酸顺序依次添加合成：丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮氨酸-丝氨酸-亮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种促血管化组织再生的支架材料，其特征在于，包括光敏化高分子材料以及与所述光敏化高分子材料复合的多肽纳米纤维材料，所述光敏化高分子材料包括蛋白质和多糖中的至少一种，所述多肽纳米纤维材料用于促进血管化再生。/n

【技术特征摘要】
1.一种促血管化组织再生的支架材料，其特征在于，包括光敏化高分子材料以及与所述光敏化高分子材料复合的多肽纳米纤维材料，所述光敏化高分子材料包括蛋白质和多糖中的至少一种，所述多肽纳米纤维材料用于促进血管化再生。


2.如权利要求1所述的促血管化组织再生的支架材料，其特征在于，所述多肽纳米纤维材料的氨基酸序列包括SLSLSLSLSLSLKGEETEVTVEGLEPG。


3.如权利要求1所述的促血管化组织再生的支架材料，其特征在于，所述支架材料具有多个通孔，所述通孔之间相互连通，所述通孔的孔径为100-1000微米。


4.如权利要求1所述的促血管化组织再生的支架材料，其特征在于，所述光敏化高分子材料包括甲基丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物改性的天然高分子材料，所述天然高分子材料选自胶原、明胶、壳聚糖、琼脂糖、透明质酸以及海藻酸钠中的至少一种。


5.一种如权利要求1-4中任一项所述的促血管化组织再生的支架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将天然高分子材料以及甲基丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物溶于溶剂中反应，处理后得到光敏化高分子材料粉体；
提供多肽材料粉体，将所述多肽材料粉体溶于去离子水中，调节pH后形成多肽纳米纤维水凝胶；
将所述光敏化高分子材料粉体与所述多肽纳米纤维水凝胶混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：储彬，陈昌盛，李小丽，王松，刘伟强，
申请(专利权)人：深圳清华大学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44