【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于神经导管，涉及一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管以及四甲基哌啶氧化物聚氨基酸在制备神经导管中的应用。
技术介绍
1、周围神经损伤是一种常见的临床病症，占据外科创伤病例的2％～5％，交通事故、农工业机械事故和跌倒等意外事故都会对人体周围神经造成不同程度的损伤，从而导致创伤性或非创伤性疾病。当周围神经损伤距离较短时，可以通过手术缝合的方式进行修复，但是当损伤距离较大时，直接缝合会导致缝合处张力过大，修复效果并不理想。对此，临床上通常使用自体神经移植与异体神经移植作为首选治疗方案。尽管自体神经移植是周围神经损伤修复的“金标准”，但其也因供体不足、供区功能受损、需要二次手术以及神经瘤的产生而具有一定的局限性，同时，异体移植可造成免疫排斥反应等问题。
2、神经元具有电兴奋特性，电刺激能够有效地促进周围神经损伤后的轴突再生和功能恢复。临床上，电刺激已被大量应用于治疗神经损伤和相关疾病，例如，帕金森病、原发性震颤和抑郁症等。因此，人工神经导管(nerve guidance conduits,ngcs)被视为治疗长距离周围神经损伤的热点研究领域。近年来，业内的研究人员致力于使用各种材料和策略开发新型神经导管。
3、但是，目前的电刺激神经导管的电极材料主要由刚性金属制成。随着时间推移，金属材料可能会导致炎症或疤痕，同时也会降低电极材料的性能。
4、因此，如何找到一种更为适宜的电极材料，解决目前现有的神经导管的刚性金属电极材料存在的上述问题，已成为业内诸多具有前瞻性的一线研究人员广为关注的
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管，本专利技术以聚氨基酸电极材料为基础制备可植入神经电刺激导管用于周围神经缺损的治疗。该聚氨基酸电极材料具有良好的生物相容性，生物可降解性和柔性，从而解决了传统刚性金属电极材料生物相容性差、应用受限等问题。
2、本专利技术提供了一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管，所述神经导管包括基体以及复合在基体上的紫精聚氨基酸材料以及四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料；
3、所述紫精聚氨基酸材料与四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料之间不接触。
4、优选的，所述基体包括聚吡咯/聚乳酸-羟基乙酸基体；
5、所述神经导管的长度为0.5～5.5cm；
6、所述神经导管的内径为1.0～5.0mm；
7、所述神经导管的壁厚为0.2～3.0mm；
8、所述神经导管包括可植入神经电刺激导管。
9、优选的，所述紫精聚氨基酸材料包括紫精聚氨基酸膜或含有紫精聚氨基酸的复合膜；
10、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料包括四甲基哌啶氧化物聚氨基酸膜或含有四甲基哌啶氧化物聚氨基酸的复合膜；
11、所述复合膜中还包括导电填料和/或粘结剂；
12、所述紫精聚氨基酸材料复合在基体的一端；
13、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料复合在基体的另一端。
14、优选的，所述聚氨基酸包括聚谷氨酸、聚天冬氨酸、聚丝氨酸、聚苏氨酸、聚酪氨酸和聚赖氨酸中的一种或多种；
15、所述紫精聚氨基酸为烷基紫精键连在聚氨基酸链段上；
16、所述键连具体为c3～c8的烷基紫精与聚氨基酸侧链上的官能团通过酯键或肽键连接；
17、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸为四甲基哌啶氧化物衍生物键连在聚氨基酸链段上；
18、所述键连具体为四甲基哌啶氧化物衍生物与聚氨基酸侧链上的官能团通过酯键或肽键连接。
19、优选的，所述c3～c8的烷基紫精具有如式(i)所示的结构：
20、
21、其中，m为3～8；
22、所述四甲基哌啶氧化物衍生物具有如式(ii)所示的结构：
23、
24、本专利技术还提供了四甲基哌啶氧化物聚氨基酸在制备神经导管中的应用。
25、优选的，所述应用具体为作为电极材料的应用；
26、所述神经导管为人工神经引导导管。
27、优选的，所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸具体作为神经导管的阳极材料；
28、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸包括四甲基哌啶氧化物聚氨基酸膜或含有四甲基哌啶氧化物聚氨基酸的复合膜；
29、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸膜或含有四甲基哌啶氧化物聚氨基酸的复合膜的厚度为0.01～5.0mm。
30、优选的，所述神经导管的基体材料包括聚吡咯/聚乳酸-羟基乙酸；
31、所述应用还包括四甲基哌啶氧化物聚氨基酸和紫精聚氨基酸在制备神经导管中的应用；
32、所述紫精聚氨基酸作为电极材料。
33、优选的，所述紫精聚氨基酸包括紫精聚氨基酸膜或含有紫精聚氨基酸的复合膜；
34、所述紫精聚氨基酸膜或含有紫精聚氨基酸的复合膜的厚度为0.01～5.0mm；
35、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸作为阳极材料，所述紫精聚氨基酸作为阴极材料；
36、所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸和紫精聚氨基酸不直接接触地复合在神经导管的基体材料上。
37、本专利技术提供了一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管，所述神经导管包括基体以及复合在基体上的紫精聚氨基酸材料以及四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料；所述紫精聚氨基酸材料与四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料之间不接触。与现有技术相比，本专利技术研究认为，聚氨基酸材料具有生物相容性高、生物可降解、结构和功能易调控的优势，广泛应用于生物医学领域，例如组织工程、抗菌材料和药物控制释放等。基于此，本专利技术特别提供了一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管。本专利技术将四甲基哌啶氧化物聚氨基酸应用在神经导管中，并将其作为电极材料，还特别将烷基紫精聚氨基酸也作为电极材料同时用于神经导管中。本专利技术通过聚氨基酸衍生物接枝电活性甲基联吡啶阳离子与四甲基哌啶氧化物分别作为阴极和阳极材料。该聚氨基酸电极材料在体液作为电解液的条件下具有良好的电化学可逆性和循环性能。且其具有良好的生物相容性和柔性，易通过结构修饰实现电化学性质的调控。
38、本专利技术提供的基于四甲基哌啶氧化物聚氨基酸-甲基紫精聚氨基酸的神经电刺激导管，可以用于周围神经缺损的修复与再生。本专利技术将这两种聚氨基酸电极材料结合导电聚吡咯/聚乳酸-羟基乙酸膜制备了神经导管，该聚氨基酸电极材料分别黏附于神经导管两端，利用体液作为电解液，实现周围神经的原位电刺激，从而促进周围神经缺损的修复与再生。本专利技术运用具有生物相容性、生物可降解性和柔性的聚氨基酸电极材料制备神经电刺激导管，能够避免金属材料的缺陷，实现更佳的周围神经缺损修复效果。
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1.一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述神经导管包括基体以及复合在基体上的紫精聚氨基酸材料以及四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料；
2.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述基体包括聚吡咯/聚乳酸-羟基乙酸基体；
3.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述紫精聚氨基酸材料包括紫精聚氨基酸膜或含有紫精聚氨基酸的复合膜；
4.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述聚氨基酸包括聚谷氨酸、聚天冬氨酸、聚丝氨酸、聚苏氨酸、聚酪氨酸和聚赖氨酸中的一种或多种；
5.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述C3～C8的烷基紫精具有如式(I)所示的结构：
6.四甲基哌啶氧化物聚氨基酸在制备神经导管中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述应用具体为作为电极材料的应用；
8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述四甲基哌啶氧化物聚氨基酸具体作为神经导管的阳极材料；
9.根据权利要求6所述的应用，其
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述紫精聚氨基酸包括紫精聚氨基酸膜或含有紫精聚氨基酸的复合膜；
...【技术特征摘要】
1.一种基于聚氨基酸电极材料的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述神经导管包括基体以及复合在基体上的紫精聚氨基酸材料以及四甲基哌啶氧化物聚氨基酸材料；
2.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述基体包括聚吡咯/聚乳酸-羟基乙酸基体；
3.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述紫精聚氨基酸材料包括紫精聚氨基酸膜或含有紫精聚氨基酸的复合膜；
4.根据权利要求1所述的原位电刺激神经导管，其特征在于，所述聚氨基酸包括聚谷氨酸、聚天冬氨酸、聚丝氨酸、聚苏氨酸、聚酪氨酸和聚赖氨酸中的一种或多种；
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈学思，曹琬晴，许维国，丁建勋，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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