【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医用材料，尤其是涉及一种多层引导组织再生膜材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、引导组织再生术(gtr)最初是为了治疗牙周病、牙周炎而进行的，它的基本原理是通过在损伤部位植入一层薄膜，通过该薄膜有选择地筛选出细胞；以薄膜作为屏障，阻挡软组织长入骨缺损区；同时，膜材料也能选择性的引导具有再生潜力的牙周膜细胞优先向牙根面增殖，从而在曾暴露于牙周袋的病变根面上形成新的牙骨质。因此，引导再生膜是引导组织再生术中的关键性材料。20世纪八十年代末期，生物可降解概念出现，第二代可吸收性gtr材料被引进，使其避免了二次剥离，缩短了处理时间，比传统的不可吸收性gtr材料具有更好的临床疗效，因此，生物可降解薄膜成为引导组织再生膜技术的一个重要发展方向。
2、目前商品化的可吸收膜以胶原膜、聚乳酸膜为代表。聚乳酸类口腔修复膜取得较好效果的有和等品牌，双层网状结构，机械性能良好，但聚乳酸降解产物可能引起局部炎症。胶原具有良好的组织相容性并可参与组织代谢；对成纤维细胞有较高的诱导性，并具有止血功能。但胶原膜也存在机械性能欠佳、降解速度过快、没有良好的骨诱导及传导性等缺点，有引起早期上皮细胞下潜从而导致gtr治疗失败的风险。目前临床上应用最为广泛的胶原膜主要依赖进口，价格昂贵。
3、现有技术中涉及了由复合在一起的致密层和疏松层经交联制得一种双层引导组织再生膜；致密层由聚己内酯和壳聚糖共混后通过静电纺丝法制得；疏松层由ⅰ型胶原经冷冻干燥制得。实施例中所得膜材料拉伸力学性能在5.6～12.6n之间，即拉伸强度约为0.6
4、因此，亟需开发兼具优异组织相容性及良好机械性能的多层引导组织再生膜材料以满足其在生物医用材料等领域的应用需求。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种多层引导组织再生膜材料，具有优异组织相容性，同时还有效地提升膜材料机械性能和抑菌性能。
2、本专利技术还提供了上述多层引导组织再生膜材料的制备方法。
3、本专利技术还提供了上述多层引导组织再生膜材料的应用。
4、本专利技术的第一方面提供了一种多层引导组织再生膜材料，所述复合纤维基防护材料包括致密微孔层、疏松多孔层和设于所述致密微孔层和所述疏松多孔层之间的中间增强层；
5、所述中间增强层的制备材料包括有机高分子材料和无机纳米颗粒；
6、所述多层引导组织再生膜材料的厚度为0.3～3mm；其中，所述致密微孔层的厚度为1.5～20μm；所述中间增强层的厚度为0.1～1mm；所述疏松多孔层的厚度为0.2～2mm。
7、根据本专利技术第一方面实施例的，至少具有如下有益效果：
8、本专利技术所述的多层引导组织再生膜材料具有三层结构，
9、包括面向软组织的致密微孔层和面向骨缺损区域的疏松多孔层，以及模拟细胞外基质、提供支撑的中间增强层，其中本专利技术的致密微孔层厚度为微米级别。本专利技术多层引导组织再生膜材料一面为致密微孔层，一面疏松多孔层，中间为有机高分子材料和无机纳米颗粒复配制成的中间增强层，增加高分子缠结缠绕点，进一步增加分子间力，该多层结构引导组织再生膜材料兼具优异组织相容性及良好机械性能。所述的致密微孔层可允许营养物质、气体分子、生长因子等通过，阻止结缔组织进入；所述疏松多孔层给成骨细胞提供粘附增殖空间。
10、本专利技术所述的引导组织再生膜材料具有优异的组织相容性，机械性能明显改善，拉伸强度范围为1.2～10mpa，拉伸断裂伸长率为32～225％；同时具有一定的抗菌性能，既能有效起到屏障作用，又能渗透营养物质、生长因子、药物等小分子，从而提高牙周手术的成功率。
11、根据本专利技术的一些实施方式，所述致密微孔层和所述疏松多孔层由天然高分子材料制成。
12、根据本专利技术的一些实施方式，所述天然高分子材料包括壳聚糖、壳聚糖衍生物、胶原蛋白、丝素蛋白和纤维蛋白中的至少一种。
13、根据本专利技术的一些实施方式，所述致密微孔层的孔径为7nm～10μm。
14、根据本专利技术的一些实施方式，所述致密微孔层的孔隙率为30～70％。
15、根据本专利技术的一些实施方式，所述制备致密微孔层的天然高分子材料包括壳聚糖、酰化壳聚糖、羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖、胶原蛋白和丝素蛋白和纤维蛋白中的至少一种。
16、根据本专利技术的一些实施方式，所述制备疏松多孔层的天然高分子材料包括壳聚糖、酰化壳聚糖、羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖、结冷胶、黄原胶、海藻酸盐、羧甲基纤维素盐和透明质酸盐及其衍生物中的至少一种。
17、根据本专利技术的一些实施方式，所述疏松多孔层的孔径为10～200μm。
18、根据本专利技术的一些实施方式，所述疏松多孔层的孔隙率为60～90％。
19、根据本专利技术的一些实施方式，所述有机高分子材料包括包括聚己内酯、聚己内酯衍生物、聚乳酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种。
20、根据本专利技术的一些实施方式，所述无机纳米颗粒包括氧化镁、磷酸三钙和羟基磷灰石中的至少一种。
21、根据本专利技术的一些实施方式，所述无机纳米颗粒的粒径为10nm～100nm。
22、本专利技术的第二方面提供了上述多层引导组织再生膜材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
23、s1、采用静电纺丝制备中间增强层；
24、s2、在步骤s1所述中间增强层的其中一面采用铸膜液刮膜法涂覆所述致密微孔层；
25、s3、在经步骤s2处理的中间增强层的另一面采用冷冻干燥及交替沉积法制备所述疏松多孔层。
26、根据本专利技术第二方面实施例的，至少具有如下有益效果：
27、本专利技术所述制备方法采用静电纺丝法制备中间增强层，采用铸膜液刮膜制备致密微孔层，采用冷冻干燥及交替沉积制备疏松多孔层，多种工艺技术结合使得本专利技术多层机构得界面紧密结合，使得再生膜材料机械性能得到明显改善，尤其表现为拉伸强度。生物矿化交替沉积是一种多层薄膜生产工艺，其操作简便、快捷、费用较低；由于成膜材料较多，且不受限于基体尺寸及形态，应用范围较广。
28、根据本专利技术的一些实施方式，步骤s1中，所述采用静电纺丝制备中间增强层还包括以下步骤：
29、将有机高分子材料和无机纳米颗粒加入溶剂中搅拌溶解得到纺丝液进行静电纺丝。
30、根据本专利技术的一些实施方式，所述溶剂包括六氟异丙醇、二氯甲烷、n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、氯仿、乙酸和水中的至少一种。...
【技术保护点】
1.一种多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述多层引导组织再生膜材料包括致密微孔层、疏松多孔层和设于所述致密微孔层和所述疏松多孔层之间的中间增强层；
2.根据权利要求1所述的多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述致密微孔层和所述疏松多孔层由天然高分子材料制成；优选地，所述致密微孔层的孔径为7nm～10μm；优选地，所述致密微孔层的孔隙率为30～70％；优选地，所述疏松多孔层的孔径为10～200μm；优选地，所述疏松多孔层的孔隙率为60～90％。
3.根据权利要求2所述的多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述制备致密微孔层的天然高分子材料包括壳聚糖、酰化壳聚糖、羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖、胶原蛋白和丝素蛋白中的至少一种；优选地，所述制备疏松多孔层的天然高分子材料包括壳聚糖、酰化壳聚糖、羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖、结冷胶、黄原胶、海藻酸盐、羧甲基纤维素盐和透明质酸盐及其衍生物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述有机高分子材料包括包括聚己内酯、聚己内酯衍生物、聚乳酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种
5.一种如权利要求1～4所述的多层引导组织再生膜材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述采用静电纺丝为溶液静电纺丝；
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述静电纺丝的电压范围为10～30kV；以及任选地，所述静电纺丝时的纺丝液推进速度为0.5～5ml/h；以及任选地，所述静电纺丝的接收距离为10～30cm；以及任选地，所述静电纺丝的纺丝时间为6～24h；优选地，所述静电纺丝的收集筒转速为30～2000rpm。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述采用铸膜液刮膜法制备所述致密微孔层步骤包括：
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，采用冷冻干燥制备疏松多孔层步骤包括：
10.一种如权利要求1～5任一项所述的多层引导组织再生膜材料在制备组织修复用制品中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述多层引导组织再生膜材料包括致密微孔层、疏松多孔层和设于所述致密微孔层和所述疏松多孔层之间的中间增强层；
2.根据权利要求1所述的多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述致密微孔层和所述疏松多孔层由天然高分子材料制成；优选地，所述致密微孔层的孔径为7nm～10μm；优选地，所述致密微孔层的孔隙率为30～70％；优选地，所述疏松多孔层的孔径为10～200μm；优选地，所述疏松多孔层的孔隙率为60～90％。
3.根据权利要求2所述的多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述制备致密微孔层的天然高分子材料包括壳聚糖、酰化壳聚糖、羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖、胶原蛋白和丝素蛋白中的至少一种；优选地，所述制备疏松多孔层的天然高分子材料包括壳聚糖、酰化壳聚糖、羧基化壳聚糖、季铵化壳聚糖、结冷胶、黄原胶、海藻酸盐、羧甲基纤维素盐和透明质酸盐及其衍生物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的多层引导组织再生膜材料，其特征在于，所述有机高分子材料包括包括聚己内酯、聚己内酯衍生物、聚乳酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种；优选地...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏碧，郭昌盛，赵艳丽，林俊华，魏佳瑜，彭子龙，姚素微，丘智，郑淞铭，于晖，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：
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