System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法技术_技高网
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一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法技术

技术编号:44936230 阅读:11 留言:0更新日期:2025-04-12 01:14
本发明专利技术公开一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,利用引入多巴胺/聚多巴胺的多样化学反应活性在脱细胞基质材料表面及内部纤维间隙间原位生成水凝胶,将水凝胶体系与脱细胞基质材料合二为一,构建原位凝胶化生物补片,有效提升缺损组织的机械支撑作用、药物装载、促细胞生长,同时还具有促愈合、防粘连、抗感染等组织修复功能,可广泛用于脱细胞基质材料的功能化改性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物材料领域,特别是涉及一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法


技术介绍

1、腹壁损伤常见于先天性破裂、外伤和原发或继发肿瘤切除,是一个常见的手术挑战。由于直接缝合有明显的复发风险,目前采用植入材料用于无张力愈合是治疗腹壁缺损的常用方法。通常,外科医生会选择永久性合成网状材料,如聚丙烯来修复受损区域,以获得最大的支撑。然而,这种网状合成材料引发的异物反应和纤维化过程会显著加速,可能导致长期疼痛和活动受限。同时,它们的不可生物降解性可能导致肠黏膜损伤和变形等术后并发症。

2、天然生物活性补片虽然生物相容性好,无毒副作用,但往往表现出不充分的机械和热稳定性,无法为缺损处提供力学支撑的,难以满足临床应用要求。脱细胞基质材料(decm)作为一种来源于组织的天然生物材料,主要成分为胶原,因其天然丰度高、生物相容性好、在各种生物医学应用中表现优异而受到广泛关注。decm本质上是一种具有三维网络结构的胶原支架,能够起到支撑缺损部位的作用,已被证实是用于腹壁缺损修复的一种良好方案。但在实际应用中,仍存在促愈性不足、抗炎、缓释药物不足等局限性。此外,由于缺乏进一步的功能性(如抗炎、抗菌等),难以应对临床疾病的复杂应用场景。


技术实现思路

1、基于此,有必要提供一种能够使制备得到的生物修补网片的力学性能好、又能药物递送、环境响应、药物缓释、细胞载体、营养供给等多种功能特性的复合生物补片的制备方法。

2、本专利技术的目的是针对现有技术的不足提供一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,它是由以下技术措施来实现的。

3、一种基于多巴胺交联的原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,包括如下步骤:

4、(1)多巴胺改性脱细胞基质材料的制备:

5、称取一定重量份的脱细胞基质材料,加入一定重量份的纯水,在氮气保护下,加入盐酸多巴胺处理一定时间,然后调节反应溶液的ph值为碱性,处理一定时间后弃去废液;再加入一定重量份的纯水,清洗,弃去废液,反复清洗多次。

6、(2)原位水凝胶前驱溶液的制备:

7、将一定重量份胶原溶解在缓冲液中,加入氧化多糖和苯硼酸化生物大分子。(3)基于多巴胺交联的原位凝胶化胶原基生物补片的制备:

8、将多巴胺改性脱细胞基质置于水凝胶前驱液中,加入装载药物,搅拌后静置孵育使其充分凝胶化,再加入pbs缓冲液,清洗,反复多次。

9、在其中一个实施例中,步骤(1)中所述的脱细胞基质材料可以是脱细胞真皮基质、脱细胞羊膜基质、脱细胞小肠黏膜下层基质、脱细胞尿道基质、脱细胞腹膜基质。

10、在其中一个实施例中,步骤(1)中反应温度控制在4~40℃。

11、在其中一个实施例中,步骤(1)中的ph值为7-10。

12、在其中一个实施例中,步骤(1)中所述盐酸多巴胺的用量为脱细胞基质材料的1%-50%。

13、在其中一个实施例中,步骤(1)中ph调节可以使用三(羟甲基)氨基甲烷盐酸溶液、氢氧化钠溶液、tris-hcl溶液中的一种。

14、在其中一个实施例中,步骤(2)中所述的缓冲液,是指醋酸—醋酸钠缓冲液、磷酸缓冲盐溶液中的一种或多种。

15、在其中一个实施例中,步骤(2)中所述的氧化多糖可以是氧化壳聚糖、氧化透明质酸、氧化硫酸软骨素、氧化海藻酸纳、氧化羧甲基壳聚糖、氧化肝素中的一种或多种。

16、在其中一个实施例中,步骤(2)中所述的苯硼酸化生物大分子,是指接枝苯硼酸的明胶、接枝苯硼酸的透明质酸、接枝苯硼酸的硫酸软骨素、接枝苯硼酸的海藻酸纳、接枝苯硼酸的羧甲基壳聚糖、接枝苯硼酸的肝素中的一种或多种。

17、在其中一个实施例中,步骤(3)中所述pbs缓冲液用量是多巴胺改性脱细胞基质重量份的5-50倍。

18、在其中一个实施例中,步骤(3)中所述装载药物可以是抗生素类、生长因子、水溶性天然药物等水溶性药物中的一种或者多种。

19、在其中一个实施例中,步骤(3)中所述装载药物可以是芹菜素、姜黄素等难溶性药物胶束、微球形态中的一种或者多种。

20、与现有技术相比,本专利技术具有以下显著优点和有益效果:

21、(1)本方法兼顾了脱细胞基质材料的交联与原位工程化策略的实施。先引入多巴胺对脱细胞基质材料进行充分渗透再引发交联以提高其理化性能,改善耐酶降解能力和机械支撑性能,随后利用多巴胺及形成的聚多巴胺的多反应活性原位构建水凝胶,达到交联和原位平台功能的综合。

22、(2)在这种复合结构中,水凝胶原位集成在脱细胞基质材料上,两个部分深度融合,能够在结构和性能上都发挥二者的优势。具体来说,脱细胞基质材料可以在损伤部位提供机械强度和结构支撑,而其上原位生成的水凝胶层可以实现药物递送、环境响应、药物缓释、细胞载体、营养供给等功能,最终形成可以发挥多种功能特性的复合生物补片。

23、(3)原位水凝胶均匀完整。脱细胞基质表面的多孔、不规则的结构特征,使得原位水凝胶比预先成形再粘合的水凝胶更能良好的迎合基材表面的形貌,二者有机结合,确保在整个补片服役过程中水凝胶和基材不会分离但又能够各自发挥作用,为后续功能及应用奠定了良好的基础。

24、(4)原位水凝为脱细胞基质材料的多功能化创造了有利条件。水凝胶由于其多孔结构和出色的生物相容性已被用于包载多种药物或生物大分子,其载药具有多种优势,如药物包封效率高、药物释放速率可控和递送时间长等。构建的水凝胶可作为药物或其他生物活性分子的载体,或可实现脱细胞基质材料的抗钙化、抗菌、抗炎、促血管化、促细胞增殖、促微循环、抗癌等多功能集成。

25、(5)可调控性好。可通过对反应体系反应物用量、环境条件等的调节来调节反应,其中氧化多糖中的醛基还能够提供水凝胶内的化学交联作用,苯硼酸化的生物大分子能够与某些多糖(含羟基)形成硼酸酯键,实现对环境(如ph、葡萄糖)有响应会断裂,可以达到环境响应释药的目的,从而调控材料的各项使用性能和功能性。

26、(6)可生物降解。由于脱细胞基质材料本身具有生物可降解性,所采用的水凝胶组分也具有可降解性,因此仍然可以保持复合生物补片的生物降解性,并且可以通过交联程度来调节其降解性能。

27、(7)可大规模产业化。脱细胞基质材料是生物补片领域常用的原料,构建原位水凝胶所需的甲基丙烯酰化生物大分子可由来源广泛的各类生物大分子经成熟的技术制备而成,因而,本方法可以应用于工业化大生产,广泛应用于生物材料领域。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中的所述的脱细胞基质材料可以是脱细胞真皮基质、脱细胞羊膜基质、脱细胞小肠黏膜下层基质、脱细胞尿道基质、脱细胞腹膜基质的一种。

3.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中反应温度控制在4~40℃。

4.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中的pH值为7-10。

5.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述盐酸多巴胺的用量为脱细胞基质材料的1%-50%。

6.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的氧化多糖可以是氧化壳聚糖、氧化透明质酸、氧化硫酸软骨素、氧化海藻酸纳、氧化羧甲基壳聚糖、氧化肝素中的一种或多种。

7.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的苯硼酸化生物大分子可以是接枝苯硼酸的明胶、接枝苯硼酸的透明质酸、接枝苯硼酸的硫酸软骨素、接枝苯硼酸的海藻酸纳、接枝苯硼酸的羧甲基壳聚糖、接枝苯硼酸的肝素中的一种或多种。

8.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述PBS缓冲液用量是多巴胺改性脱细胞基质重量份的5-50倍。

9.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述装载药物可以是抗生素类、生长因子、水溶性天然药物等水溶性药物中的一种或者多种。

10.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述装载药物可以是芹菜素、姜黄素等难溶性药物胶束、微球形态中的一种或者多种。

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【技术特征摘要】

1.一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中的所述的脱细胞基质材料可以是脱细胞真皮基质、脱细胞羊膜基质、脱细胞小肠黏膜下层基质、脱细胞尿道基质、脱细胞腹膜基质的一种。

3.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中反应温度控制在4~40℃。

4.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中的ph值为7-10。

5.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述盐酸多巴胺的用量为脱细胞基质材料的1%-50%。

6.如权利要求1所述一种原位凝胶化胶原基生物补片的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的氧化多糖可以是氧化壳聚糖、氧化透明质酸、氧化硫酸软骨素、氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈一宁但年华黄轩涛吴兴涵
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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