一种生物衍生肌腱修复材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种生物衍生肌腱修复材料，以同种或异种肌腱为原料，通过消毒，脱脂，脱蛋白、脱细胞，冷冻干燥，解聚、分丝重组，二次消毒而成。本发明专利技术所涉及的肌腱支架材料制备方法，一方面通过除掉软组织、消毒、脱去脂肪及脱细胞处理过程破坏肌腱组织的外围结构，降低移植受体对肌腱的排斥性，另一方面通过冻干过程进一步保持肌腱组织的基本机构、部分酶活性及肌腱组织的连续性，为肌腱重新血管化和细胞组织提供良好的支架结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于医用 材料领域。
技术介绍
肌腱缺损的修复，目前仍以自体肌腱移植为主，但自体肌腱供体 来源有限，人工肌腱移植虽已有临床应用的报道，但其材料和与受体 结合等问题，尚未完全解决。近年来，国内外学者对肌腱移植做了大 量的研究，对肌腱的制备、保存和移植后的实验效果和临床应用效果 进行了分析和评价。目前肌腱的制备与贮存主要有三种方法，即超低温冷冻储存备 用、药物浸泡和射线照射。超低温冷冻储存肌腱，即是将经生理盐水漂洗后的肌腱浸泡在含有小牛血清的MEN溶液或其他营养液中，浸泡10-15min,然后置于 无菌容器内密闭封装，标记后置于-8(TC超低温中冷冻保存，10天后 可解冻移植。药物浸泡制备是将肌腱浸泡于化学药物中处理，如采用三氯甲烷 /甲醇(CM)混合液处理肌腱，首先切开肌腱，将其浸入CM(1:1) 混合溶液中，在常温下浸泡36小时，然后装入含有0.01mol/L的乙 二胺乙酸、0.01mol/L的碘乙酸、0.01mol/L叠氮化纳及pH7.4的磷酸 盐缓冲溶液中，4'C浸泡24小时，取出后-《C预冻，并冷冻干燥8小 时冻干，包装后环氧乙烷消毒备用。此外也有相对简易的乙醇浸泡方 法，首先在95%的乙醇中浸泡96小时后取出，浸于75%的乙醇中备 用。但所制备的这些肌腱在保存期间容易受到微生物污染，Barrios 检测了一份-80。C保存的肌腱组织，其细胞污染率达6.6%,其中80%4的污染源于革兰氏阳性菌，这些菌种不容易被常规的方法灭活。另外， 曲彦隆专利技术一种衍生肌腱支架的制备方法，首先切取肌腱组织预处理，再浸泡于甘油与MEM混合液中；取出在-80~-90 'c冷冻10±1 天并真空冻干，将肌腱材料物理扭转分丝处理；将处理后的材料过氧 化氢浸泡振荡并在室温下蒸馏水浸洗；最后再次真空冻干密封，用y 射线消毒，最终得到衍生肌腱支架。但是一方面该方法设计到两次冻 干过程，有研究指出，这会对衍生肌腱支架的力学性能会造成较大影 响，另外这种方法不涉及去除材料中的蛋白成分，对材料的组织相容 性存在一定的影响。目前用于浸泡肌腱的药物主要有戊二醛、丝裂霉 素F、三氯甲烷/甲醇混合液、脱氧鸟苷培养液及95%的乙醇等。射线照射主要是y射线辐照灭菌，y射线具有很强的穿透力，能 够达到有效灭菌。抗原性问题是肌腱移植存在的一个非常重要问题，1959年 Peacock等首次报道了利用未处理的新鲜异体肌腱移植，结果发现有 严重的炎症和排斥反应。现在已有研究证明，肌腱的抗原性主要存在 于细胞成分的组织相容性抗原HLA,而这种抗原在经过超低温冷冻 和复温过程可以大大降低，这可能是由于经过冷冻和复温时的水化过 程可以改变肌腱细胞结构，抑制了肌腱组织的抗原作用，但仍然保留 了肌腱组织的基本结构及部分酶活性，从而降低其抗原性。多数的专 家学者认为，在肌腱移植中轻度的免疫反应可以接受，不会产生明显 的排斥反应，因为这不同于器官移植之类的功能性移植，而是为机体 组织的生长提供一个生长支架，因此认为经过超低温冷冻的肌腱组织 可以视为无免疫原性的植入物。肌腱移植时的组织特性，是决定功能能否恢复的组织学基础。高 新生等认为，将超低温冷冻保存过的肌腱组织移植后，虽失去了代谢 功能，但保持肌腱组织的连续性，为肌腱重新血管化和活细胞化，奠 定了结构基础；其实验观察到肌腱移植后，大量新生成纤维细胞、结締组织细胞及毛细血管，沿两端肌腱表面及腱東间浸入移植腱表面及 周围组织，其修复随时间的推移而趋向成熟，最终演变为排列整齐呈 波浪型的胶原纤维東，使移植腱段成为具有活细胞代谢功能的腱组 织，至于对肌腱移植后修复速度的机理，尚有待于进一步的研究。实验证实，化学处理冻干肌腱移植肌腱基质间隙中有大量的宿主 细胞，成纤维细胞长入并增生活跃，并逐渐成熟，数量减少，最终完 全转化为腱细胞；而新生的细胶原原纤维逐渐替代原粗大胶原原纤 维，逐渐形成完全由致密的细胶原原纤维组成，排列整齐，与肌腱纵 轴一致。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新的生物衍生肌腱修复材料，该材料保 持肌腱组织的基本机构、部分酶活性及肌腱组织的连续性，为肌腱重 新血管化和细胞组织提供良好的支架结构。本专利技术的另一目的是提供一种生物衍生肌腱修复材料的制备方法。本专利技术生物衍生肌腱修复材料是对合法供体来源的经血清学检 测为合格的肌腱，或经检疫后证实健康的动物肌腱进行物理加工和化 学处理，除掉软组织、消毒、通过去除脂肪、脱细胞处理，经超低温 预冻和冷冻干燥后，对组织进行去纤膜分丝，重组编织处理，最终得 到保留了肌腱基本结构的一类新型肌腱缺损修复材料。临床应用中根据病人的不同需要，制备成多种不同规格，用于肌 腱、韧带等软组织缺损的修复。本专利技术所涉及的肌腱支架材料制备方 法， 一方面通过除掉软组织、消毒、脱去脂肪及脱细胞处理过程破坏 肌腱组织的外围结构，降低移植受体对肌腱的排斥性，另一方面通过 冻干过程进一步保持肌腱组织的基本机构、部分酶活性及肌腱组织的 连续性，为肌腱重新血管化和细胞组织提供良好的支架结构。为了实现本专利技术目的，本专利技术的一种生物衍生肌腱修复材料，以6同种或异种肌腱为原料，通过消毒，脱脂，脱蛋白、脱细胞，冷冻干 燥，解聚、分丝重组，二次消毒而成。所述人体同种或异种肌腱(如猪、牛肌腱)可先进行一下前处理, 用纯水将血脂成分洗净。所述消毒为釆用消毒液进行处理，原料与消毒液的体积比为1:5 1:15,消毒液可以用酒精、H202、过氧乙酸、氢氧化钠、碘伏、 硫酸新霉素等等，具体为75%酒精5~30分钟；或0.5~2°/必202浸泡 4 10小时；或0.08~1.5%的过氧乙酸和5~20°/。的乙醇的混合水溶液浸 泡10 60分钟；或0.01 2%氢氧化钠溶液浸泡6 12小时；或5 20% 的硫酸新霉素溶液浸泡15-60分钟；或砩伏浸泡10~30分钟，然后漂 洗干净备用。漂洗釆用纯水反复漂洗0.5 1.5小时，每5 15分钟更换 液体。所述脱脂为釆用脱脂剂进行处理，至上清液清澈，漂洗干净备用， 所述的脱脂剂为戊二醛、甲醛、混合体积比(v/v)为3:1 1:3的甲醇 与氯仿、乙醚或二氯甲烷的混合物，原料与脱脂剂用量体积比为 1:1 1:10。根据油脂量多少确定更换液体次数(为2~5次)，中途搅拌，至 溶液清亮，无油脂；用纯水漂洗至无有机溶剂残留，清洗3 5次。所述脱蛋白、脱细胞为釆用高渗溶液，低渗溶液和酶溶液中的一 种或两种混合溶液进行浸泡处理，体积比为1:1 1:3，所述酶溶液处理 为0.18~0.5%的胰蛋白酶溶液浸泡3~10小时；所述高渗溶液或低渗溶 液浸泡10 18小时。然后用纯水反复漂洗，漂洗24小时以上，中途更 换数次，至溶液完全清亮。所述解聚、分丝重组采用物理方法将纤膜剥去、肌纤维解聚、并 分丝和重新编织。分丝后的肌腱直径和长度尺寸按照所生产产品的规 格制定，编织按照两股螺旋编织或三股麻花编织等方法根据需要进 行。所述冷冻干燥釆用1 2小时-80'C深度温预冻，冻干温度为 -45 -55 °C ， 24~48小时冻干。所述二次消毒采用20 25kGy剂量的Y射线辐照消毒灭菌。本专利技术所述的生物衍生肌腱修复材料的制备方法，包括如下步 骤先将同种或异种肌腱进行消毒，脱脂，脱蛋白、脱细胞，冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物衍生肌腱修复材料，其特征在于，以同种或异种肌腱为原料，通过消毒，脱脂，脱蛋白、脱细胞，冷冻干燥，解聚、分丝重组，二次消毒而成。

【技术特征摘要】
1. 一种生物衍生肌腱修复材料，其特征在于，以同种或异种肌腱为原料，通过消毒，脱脂，脱蛋白、脱细胞，冷冻干燥，解聚、分丝重组，二次消毒而成。2. 根据权利要求l所述的生物衍生肌腱修复材料，其特征在于，所述消毒为釆用消毒液进行处理，原料与消毒液的体积比为1:5 1:15，消毒液为酒精、H202、过氧乙酸、氢氧化钠、碘伏或硫酸 新霉素。3. 根据权利要求2所述的生物衍生肌腱修复材料，其特征在于， 所述消毒液进行处理为75%酒精5 30分钟；或0.5 2%11202浸泡4 10 小时；或0,08~1,5%的过氧乙酸和5~20%的乙醇的混合水溶液浸泡 10 60分钟；或0.01~2%氢氧化钠溶液浸泡6~12小时；或5 20%的硫酸 新霉素溶液浸泡15 60分钟；或碘伏浸泡10 30分钟。4. 根据权利要求l-3任意一项所述的生物衍生肌腱修复材料，其 特征在于，所述脱脂为釆用脱脂剂进行处理，至上清液清澈，漂洗干 净备用，所述的脱脂剂为戊二醛、甲醛、混合体积比(v/v)为3:1 1:3 的甲醇与氯仿、乙醚或二氯甲烷的混合物，原料与脱脂剂用量体积比 为1:1 1:10。5. 根据权利要求l-4任意一项所述生物衍生肌腱修复材料，其特 征在于，所述脱蛋白、脱细胞为釆用高渗溶液，低渗溶液和酶溶液中 的一种或两种混合溶液进行浸泡处理；所述酶溶液处理为0.18~0.5% 的胰蛋白酶溶液浸泡3 10小时；所述高渗溶液或低渗溶液浸泡10 18 小时。6. 根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李次会，
申请(专利权)人：北京大清生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]