纤维束支架及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种纤维束支架及其制备方法。纤维束支架包括套管以及纤维束。其中，套管的管壁具有孔隙结构；纤维束设置于套管内，纤维束包括多个纤维丝，多个纤维丝之间具有沿套管长度方向延伸的通道。其中，套管和纤维束负载有神经营养因子。本发明专利技术提供的纤维束支架能够用于神经损伤修复。够用于神经损伤修复。够用于神经损伤修复。

【技术实现步骤摘要】
纤维束支架及其制备方法


[0001]本专利技术涉及再生医学
，特别是涉及一种纤维束支架及其制备方法。

技术介绍

[0002]脊髓是中枢神经系统的重要组成部分。脊髓的主要功能是在大脑和周围神经之间传递感觉和运动信息，也是排尿、排便等简单反射活动的低级中枢。脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是一类严重的中枢神经损伤,导致损伤平面以下的感觉或运动功能部分或全部丧失。除了神经功能障碍外，脊髓损伤患者还经常出现各种并发症，包括压疮、泌尿系统并发症、呼吸系统并发症、深静脉血栓和肺栓塞、痉挛、疼痛、植物性神经反射亢进和骨质疏松症。这些并发症不仅影响康复治疗的过程和效果,而且严重影响患者的生活质量，甚至危及生命。
[0003]脊髓损伤导致的功能缺陷通常是永久性的，因为受损神经元的再生反应非常有限，再生轴突暴露于抑制分子、神经胶质疤痕和囊肿中，从而阻止整个损伤部位的生长。全球投入了大量资源和努力来寻求恢复功能丧失的有效疗法，再生医学和组织工程在内的新型治疗方法包括使用组织工程支架，特定生长因子或神经营养因子，抗氧化或抗炎分子以及细胞移植程序已成为有希望的策略。但是目前的技术或多或少地存在一些限制，还不能很好地解决脊髓损伤修复的问题。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种能够用于神经损伤修复的纤维束支架。
[0005]另，还有必要提供一种纤维束支架的制备方法。
[0006]本专利技术至少一实施例提供了一种纤维束支架，包括：
[0007]套管，所述套管的管壁具有孔隙结构；以及
[0008]纤维束，所述纤维束设置于所述套管内，所述纤维束包括多个纤维丝，多个所述纤维丝之间具有沿所述套管长度方向延伸的通道；
[0009]其中，所述套管和所述纤维束负载有神经营养因子。
[0010]在其中一些实施例中，所述纤维的材料包括聚乳酸、聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物、聚己内酯以及聚羟基脂肪酸中的至少一种；和/或
[0011]所述套管由纤维网构成，且所述套管具有所述孔隙结构；和/或
[0012]所述套管的材料包括壳聚糖以及胶原蛋白中的至少一种。
[0013]在其中一些实施例中，所述神经营养因子包括脑源性神经营养因子、神经生长因子、胶质细胞系源性神经营养因子、神经营养因子
‑
3、神经营养因子
‑
4和神经营养因子
‑
5中的至少一种。
[0014]在其中一些实施例中，所述纤维丝的直径为5.0μm～200μm；和/或
[0015]所述纤维束的直径为2.0mm～20.0mm；和/或
[0016]所述纤维束的长度为3.0mm～30mm；和/或
[0017]所述套管的长度为3.0mm～30mm。
[0018]本专利技术至少一实施例提供了一种纤维束支架的制备方法，包括以下步骤：
[0019]制备纤维束；
[0020]将所述纤维束装入到套管内，得到空白支架，其中，所述套管的管壁具有孔隙结构；以及
[0021]将所述空白支架浸入到含有神经营养因子的包被液中，冻干后得到纤维束支架。
[0022]在其中一些实施例中，所述纤维束的制备方法包括以下步骤：
[0023]使用高分子膜包裹多个纤维丝，以对多个所述纤维丝进行集束，得到所述纤维束；
[0024]其中，在将所述纤维束装入到套管内之后，且在将所述空白支架浸入到含有神经营养因子的包被液中之前，所述制备方法还包括以下步骤：
[0025]去除所述高分子膜。
[0026]在其中一些实施例中，所述纤维丝的制备方法包括以下步骤：
[0027]通过挤出设备并结合拉伸工艺制备所述纤维丝。
[0028]在其中一些实施例中，通过挤出设备并结合拉伸工艺制备所述纤维丝包括以下步骤：
[0029]所述挤出设备的挤出参数包括以下(1)～(2)中的至少一项：
[0030](1)挤出温度为70℃～200℃；
[0031](2)挤出模口口径为200μm～800μm。
[0032]在其中一些实施例中，所述纤维丝的制备方法包括以下步骤：
[0033]通过3D打印设备并结合拉伸工艺制备所述纤维丝。
[0034]在其中一些实施例中，所述3D打印设备的打印参数包括以下(3)～(5)中的至少一项：
[0035](3)打印温度为70℃～210℃；
[0036](4)打印速度为20mm/s～80mm/s；
[0037](5)打印喷头内径为200μm～800μm；
[0038]其中，在所述拉伸工艺中，收集器的线速度为160mm/s～1000mm/s。
[0039]在其中一些实施例中，所述套管的制备方法包括以下步骤：
[0040]采用静电纺丝工艺制备所述套管。
[0041]在其中一些实施例中，采用静电纺丝工艺制备所述套管包括以下步骤：
[0042]将纺丝材料与体积比为70％～80％的乙酸水溶液混合，得到纺丝液，其中，在所述纺丝液中，所述纺丝材料的质量体积比为5％～20％；以及
[0043]设置纺丝条件，并对所述纺丝液进行静电纺丝，得到所述套管；
[0044]其中，所述纺丝条件包括以下(6)～(12)中的至少一项：
[0045](6)喷丝口针头粗细为0.20mm～0.80mm；
[0046](7)针尖到收集辊表面的距离为5cm～15cm；
[0047](8)针头的电压为5KV～20KV；
[0048](9)收集辊的电压为(
‑
15)KV～(
‑
5)KV；
[0049](10)纺丝液的推注速度为0.1mL/h～1.0mL/h；
[0050](11)收集辊的直径为2.0mm～20.0mm；
[0051](12)收集辊的转速为100rpm～3000rpm。
[0052]在其中一些实施例中，所述包被液的制备方法包括以下步骤：
[0053]将体积比为0.5％～5.0％的乙酸水溶液和成膜材料混合，得到包被液前驱体，其中，在所述包被液前驱体中，所述成膜材料的质量体积比0.1％～1.0％；
[0054]向所述包被液前驱体中加入碱性溶液，以将所述包被液前驱体的pH调整到中性；
[0055]对调整后的包被液前驱体进行透析，得到成膜溶液；以及
[0056]在1℃～4℃的温度下，将所述神经营养因子和所述成膜溶液混合，得到所述包被液，其中，所述包被液中神经营养因子的浓度为0.1μg/mL～1.0μg/mL。
[0057]在其中一些实施例中，所述成膜材料包括丝素蛋白、壳聚糖以及胶原蛋白中的至少一种。
[0058]在其中一些实施例中，所述冻干的温度为(
‑
90)℃～(
‑
40)℃。
[0059]本专利技术提供的纤维束支架中的多个纤维丝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纤维束支架，其特征在于，包括：套管，所述套管的管壁具有孔隙结构；以及纤维束，所述纤维束设置于所述套管内，所述纤维束包括多个纤维丝，多个所述纤维丝之间具有沿所述套管长度方向延伸的通道；其中，所述套管和所述纤维束负载有神经营养因子。2.如权利要求1所述的纤维束支架，其特征在于，所述纤维的材料包括聚乳酸、聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物、聚己内酯以及聚羟基脂肪酸中的至少一种；和/或所述套管由纤维网构成，且所述套管具有所述孔隙结构；和/或所述套管的材料包括壳聚糖以及胶原蛋白中的至少一种。3.如权利要求1所述的纤维束支架，其特征在于，所述神经营养因子包括脑源性神经营养因子、神经生长因子、胶质细胞系源性神经营养因子、神经营养因子
‑
3、神经营养因子
‑
4和神经营养因子
‑
5中的至少一种。4.如权利要求1至3中任一项所述的纤维束支架，其特征在于，所述纤维丝的直径为5.0μm～200μm；和/或所述纤维束的直径为2.0mm～20.0mm；和/或所述纤维束的长度为3.0mm～30mm；和/或所述套管的长度为3.0mm～30mm。5.一种纤维束支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备纤维束；将所述纤维束装入到套管内，得到空白支架，其中，所述套管的管壁具有孔隙结构；以及将所述空白支架浸入到含有神经营养因子的包被液中，冻干后得到纤维束支架。6.如权利要求5所述的纤维束支架的制备方法，其特征在于，所述纤维束的制备方法包括以下步骤：使用高分子膜包裹多个纤维丝，以对多个所述纤维丝进行集束，得到所述纤维束；其中，在将所述纤维束装入到套管内之后，且在将所述空白支架浸入到含有神经营养因子的包被液中之前，所述制备方法还包括以下步骤：去除所述高分子膜。7.如权利要求6所述的纤维束支架的制备方法，其特征在于，所述纤维丝的制备方法包括以下步骤：通过挤出设备并结合拉伸工艺制备所述纤维丝。8.如权利要求7所述的纤维束支架的制备方法，其特征在于，通过挤出设备并结合拉伸工艺制备所述纤维丝包括以下步骤：所述挤出设备的挤出参数包括以下(1)～(2)中的至少一项：(1)挤出温度为70℃～200℃；(2)挤出模口口径为200μm～800μm。9.如权利要求6所述的纤维束支架的制备方法，其特征在于，所述纤维丝的制备方法包括以下步骤：通过3D打印设备并结合拉伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，黎华强，李鉴墨，邹杰，李啸天，李罗浩，
申请(专利权)人：康膝生物医疗深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：