【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，尤其涉及一种复合神经导管及其制备方法和应用。
技术介绍
1、外周神经损伤是临床最常见的创伤之一，其发生率呈逐年上升趋势。外周神经损伤常常造成神经支配区域退行性病变和功能障碍，长期影响患者的身心健康和生活质量，己成为世界医学面临的挑战之一。短距离神经缺损，可直接手术缝合，但大于10mm的长段周围神经缺损,需采用自体神经移植或通过人工神经移植物辅助神经再生。采用自体神经移植修复虽然效果尚可，但存在来源受限、残留供区感觉功能障碍、增加供区创伤等缺点，因此人工构建的神经移植物成为神经再生的研究重点。
2、神经细胞再生是神经功能恢复的前提，神经细胞再生的首要条件是要有合适的生长环境。人们开发了许多不同材料组成及构型的移植物，试图引导轴突生长，提高神经再生的能力，其中静电纺纳米纤维在神经修复中的应用研究尤其受到人们的关注。静电纺丝纳米纤维用于神经修复具有以下优点：(1)纳米级纤维具有高比表面积，增加了细胞和纤维的接触面积，有利于神经细胞黏附、迁移、增殖，促进轴突伸展；(2)目前研究已证明取向纳米纤维的确对轴突伸展具有引导作用，这对神经再生与修复具有重要意义。利用高速转辊收集形成取向纳米纤维膜，垂直于纤维取向将该膜卷绕成神经导管成为人们的选择，专利cn102525689a和cn103127548a等就是采用不同材料组成的高取向纤维膜，通过卷绕方法形成了神经导管。然而通过卷绕形成的神经导管在手术中及手术后易塌陷，不利于营养传输与神经长入，且高度取向的神经导管在抗撕裂性能差，在缝合时极易破损。因此构建含有复合
3、现有静电纺丝的神经导管，由于受到材料及其溶剂种类的限制，无法负载药物、细胞及生长因子类成分，生物活性很低。并且现有方案并未考虑导管材料与神经损伤修复进程的匹配性。
4、因此本领域尚需开发一种能够按需释药、力学强度好的复合型神经导管。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种复合神经导管。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种上述复合神经导管的制备方法。
3、本专利技术的目的之三在于提供一种上述复合神经导管的应用。
4、为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
5、本专利技术的第一方面提供了一种复合神经导管，所述神经导管为中空的四层结构，包括由内向外依次设置的取向纤维层、凝胶夹层、无规纤维层、蛋白凝胶层；所述取向纤维层由沿导管轴向取向平行排布的导电纤维组成；所述凝胶夹层中含有导电填料；所述无规纤维层由无规排布的导电纤维组成；所述蛋白凝胶层中含有导电高分子接枝改性蛋白。
6、在本专利技术的具体实施方式中，通过调节静电纺丝接收器的转速来调节纤维的排布，制备取向纤维层和无规纤维层。
7、优选地，所述复合神经导管中，所述凝胶夹层中含有生长因子；进一步优选地，所述生长因子包括神经生长因子、血管内皮生长因子、脑源性神经生长因子或人酸性成纤维细胞生长因子中的至少一种。
8、优选地，所述复合神经导管中，所述蛋白凝胶层含有消炎药物；进一步优选地，所述抗炎药物包括地塞米松、甲强龙或强的松中的至少一种。
9、优选地，所述复合神经导管中，所述取向纤维层中的导电纤维和无规纤维层中的导电纤维各自独立地为0.2～1μm。
10、优选地，所述复合神经导管中，所述取向纤维层的内径为1～3mm；进一步优选为1.5～2.5mm。
11、优选地，所述复合神经导管中，所述取向纤维层的厚度和无规纤维层的厚度各自独立地为100～1000μm；进一步优选为300～600μm。
12、优选地，所述复合神经导管中，所述凝胶夹层的厚度为500～4000μm；进一步优选为1500～3000μm。
13、优选地，所述复合神经导管中，所述蛋白凝胶层的厚度为50～400μm；进一步优选为100～200μm。
14、优选地，所述复合神经导管中，所述取向纤维层和无规纤维层各自独立地包括以下制备原料：可降解高分子材料、导电聚合物、溶剂。
15、优选地，所述复合神经导管中，所述取向纤维层和无规纤维层各自独立地包括以下质量份数的制备原料：5～20份可降解高分子材料、0.5～5份导电聚合物、75～95份溶剂。
16、优选地，所述取向纤维层或无规纤维层的制备原料中，所述可降解高分子材料包括聚己内酯(pcl)、聚乳酸(pla)或聚乳酸-羟基乙酸(plga)中的至少一种。
17、优选地，所述取向纤维层或无规纤维层的制备原料中，所述导电聚合物包括聚吡咯、聚噻吩或聚苯胺中的至少一种。
18、优选地，所述取向纤维层或无规纤维层的制备原料中，所述溶剂选自挥发性溶剂；进一步优选为醇类溶剂；在本专利技术的具体实施方式中，所述溶剂选自六氟异丙醇。
19、优选地，所述取向纤维层或无规纤维层的制备原料中，所述可降解高分子材料与导电聚合物的质量比为(3～20)：1；进一步优选为(5～10)：1。
20、优选地，所述复合神经导管中，所述凝胶夹层包括以下制备原料：丙烯酰胺类单体、交联剂、光引发剂、导电填料、生长因子、水。
21、优选地，所述复合神经导管中，所述凝胶夹层包括以下质量份数的制备原料：12～40份丙烯酰胺类单体、0.05～0.3份交联剂、0.05～0.2份光引发剂、0.05～10份导电填料、0.2～5份生长因子、49～87份水。
22、优选地，所述凝胶夹层的制备原料中，所述丙烯酰胺类单体包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺、n,n-二乙基丙烯酰胺、n-羟甲基丙烯酰胺或n-(2-羟乙基)丙烯酰胺中的至少一种。
23、优选地，所述凝胶夹层的制备原料中，所述交联剂包括n,n’-乙烯基双丙烯酰胺、n,n’-(1,2-二羟乙烯)二丙烯酰胺或n,n’-亚甲基双丙烯酰胺中的至少一种。
24、优选地，所述凝胶夹层的制备原料中，所述光引发剂包括二苯甲酮类光引发剂、酰基膦氧化物类光引发剂、2,2’-偶氮基-双(2-脒基丙烷)类光引发剂或苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐中的至少一种。
25、优选地，所述凝胶夹层的制备原料中，所述导电填料包括石墨烯、单壁碳纳米管或多壁碳纳米管的至少一种。
26、优选地，所述凝胶夹层的制备原料中，所述丙烯酰胺类单体与导电填料的质量比为(10～100)：1；进一步优选为(20～50)：1。
27、优选地，所述复合神经导管中，所述蛋白凝胶层包括以下制备原料：导电高分子接枝改性蛋白、光引发剂、消炎药物、水。
28、优选地，所述复合神经导管中，所述蛋白凝胶层包括以下质量份数的制备原料：5～20份导电高分子接枝改性蛋白、0.05～0.2份光引发剂、2～5消炎药物、75～93份水。
29、优选地，所述蛋白凝胶层的制备原料中，所述导电高分子接枝改本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种复合神经导管，其特征在于，所述神经导管为中空的四层结构，包括由内向外依次设置的取向纤维层、凝胶夹层、无规纤维层、蛋白凝胶层；所述取向纤维层由沿导管轴向取向平行排布的导电纤维组成；所述凝胶夹层中含有导电填料；所述无规纤维层由无规排布的导电纤维组成；所述蛋白凝胶层中含有导电高分子接枝改性蛋白。
2.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述凝胶夹层含有生长因子；
3.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述取向纤维层和无规纤维层各自独立地包括以下制备原料：可降解高分子材料、导电聚合物、溶剂。
4.根据权利要求3所述的复合神经导管，其特征在于，所述可降解高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸或聚乳酸-羟基乙酸中的至少一种；
5.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述凝胶夹层包括以下制备原料：丙烯酰胺类单体、交联剂、光引发剂、导电填料、生长因子、水。
6.根据权利要求5所述的复合神经导管，其特征在于，所述丙烯酰胺类单体包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-羟
7.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述蛋白凝胶层包括以下制备原料：导电高分子接枝改性蛋白、光引发剂、消炎药物、水。
8.根据权利要求7所述的复合神经导管，其特征在于，所述导电高分子接枝改性蛋白由导电高分子与改性蛋白制得；
9.权利要求1～8任一项所述的复合神经导管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用静电纺丝技术制备取向纤维层，在所述取向纤维层外部交联制备凝胶夹层，接着采用静电纺丝技术在所述凝胶夹层外部制备无规纤维层，最后在所述无规纤维层外部交联制备蛋白凝胶层，得到所述的复合神经导管。
10.权利要求1～8任一项所述的复合神经导管在制备神经修复材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种复合神经导管，其特征在于，所述神经导管为中空的四层结构，包括由内向外依次设置的取向纤维层、凝胶夹层、无规纤维层、蛋白凝胶层；所述取向纤维层由沿导管轴向取向平行排布的导电纤维组成；所述凝胶夹层中含有导电填料；所述无规纤维层由无规排布的导电纤维组成；所述蛋白凝胶层中含有导电高分子接枝改性蛋白。
2.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述凝胶夹层含有生长因子；
3.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述取向纤维层和无规纤维层各自独立地包括以下制备原料：可降解高分子材料、导电聚合物、溶剂。
4.根据权利要求3所述的复合神经导管，其特征在于，所述可降解高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸或聚乳酸-羟基乙酸中的至少一种；
5.根据权利要求1所述的复合神经导管，其特征在于，所述凝胶夹层包括以下制备原料：丙烯酰胺类单体、交联剂、光引发剂、导电填料、生长因子、水。
【专利技术属性】
技术研发人员：于珊，苏伟杰，裴大婷，黄骏，
申请(专利权)人：广东省科学院生物与医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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