一种韧带修复支架及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种韧带修复支架：它是包括未脱钙区域、部分脱钙区域、完全脱钙区域的皮质骨片材，厚度大于300μm，其中，沿长度方向：未脱钙区域-部分脱钙区域-完全脱钙区域-部分脱钙区域-未脱钙区域，所占长度比例依次为（15%~25%）：（10%~20%）：（30%~50%）：（10%~20%）：（15%~25%），部分脱钙区域分为1个以上节段，沿完全脱钙区域-部分脱钙区域-未脱钙区域的方向，脱钙率呈梯度降低。本发明专利技术韧带修复支架为一体化设计，材料来源于生物组织，可复合生长因子和接种细胞，性能优良，使用时易于固定，不易断裂，能促进韧带组织修复，支架生产工艺简单，可大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种韧带修复支架及其制备方法和用途
技术实现思路
本专利技术属于组织工程领域，涉及一种韧带修复支架及其制备方法和用途。
技术介绍
随着生活水平的提高以及体育事业的蓬勃发展，韧带损伤已经成为不可忽视的健康问题。韧带修复的方法多种多样，包括自体肌腱移植、同种或异种肌腱移植和人工韧带修复材料等。自体肌腱移植会造成供区疼痛、感染、损伤，并且所能供给的肌腱来源非常有限；同种异体肌腱移植材料来源有限，不能像自体肌腱一样迅速血管化；人工韧带修复材料因其细胞、组织相容性差以及降解吸收等问题仍未解决，长期疗效有待研究。 目前，因与天然韧带结构较为相似，同种异体或者异种的骨-腱-骨修复韧带的研究和应用较多，如，专利申请号US2005203620,专利技术名称Sterile composite graftfor tendon and cruciate ligament reconstruction, comprises first and secondbone blocks, each bone block defining teeth的美国专利申请中就公开了一种使用骨块固定肌腱，构建骨块-肌腱-骨块结构的韧带修复支架。但是，因该结构是由肌腱与骨块连接而成，肌腱和骨的硬度相差较大，因而存在骨块与肌腱难以稳固连接的问题，容易在骨块与肌腱的界面发生断裂，导致修复失败。为了解决肌腱与骨之间生物愈合的问题，本领域研究人员提出了许多解决方案，如，在骨与腱的连接界面上加入生长因子或接种干细胞，促进愈合，均未取得良好的效果。Yamada et al (Bone-demineralized bone-bonegraft for ligament reconstruction in rats, Journal of Medical and DentalSciences. 2004Mar; 51:45-52)报道了使用大鼠桡骨制备的韧带修复支架，其两端未脱钙，中间部分脱钙。与传统韧带修复支架不同，该材料是完整的，不是几种材料的组合。然而，经研究发现，该种方式制备的支架生物力学性能较差，存在脱钙区与未脱钙区连接部位易断裂的问题，仍未克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种新的韧带修复支架。本专利技术韧带修复支架，它是包括未脱钙区域、部分脱钙区域、完全脱钙区域的皮质骨片材，厚度大于300 μ m，其中，沿长度方向未脱钙区域-部分脱钙区域-完全脱钙区域-部分脱钙区域-未脱钙区域，所占长度比例依次为(15% 25%) (10% 20%) (30% 50%)(109Γ20%) :(159Γ25%)，部分脱钙区域分为I个以上节段，沿完全脱钙区域-部分脱钙区域-未脱钙区域的方向，脱钙率呈梯度降低。通常来讲,韧带修复支架长5 12cm,宽6 12mm,厚0. 5 5mm。皮质骨，指骨表面一层十分致密而坚硬的骨质，位于长骨的骨干和扁平骨的表层，又称密质骨。其中，所述部分脱钙区域有Γ9个节段。其中，所述部分脱钙区域各节段的脱钙率呈均匀梯度降低。其中，所述部分脱钙区域的脱钙率依次为80%、60%、40%和20%。其中，所述的皮质骨为哺乳动物的骨干皮质骨。长骨，分布于四肢，有一体和两端，体又称骨干，骨质致密。骨干皮质骨就是骨干的皮质骨部分。本专利技术韧带修复支架的制备方法，它包括如下步骤(I)取皮质骨，去除软组织、骨膜和骨髓，制成片材，沿长度方向未脱钙区域-部分脱钙区域-完全脱钙区域-部分脱钙区域-未脱钙区域，所占长度比例依次为(159Γ2590:(10% 20%) : (30% 50%) (10% 20%) (15% 25%)，部分脱钙区域分为I个以上节段；(2)用包埋材料包埋未脱钙区域和部分脱钙区域，浸泡在脱钙液中进行脱钙，直至完全脱钙区域的脱钙率为100%，脱钙期间，从与完全脱钙区域连接的节段开始，逐节敲除部分脱钙区域上的包埋材料，使各节段的脱钙率呈梯度降低；··(3)从脱钙液中取出，敲掉剩余包埋材料，清洗，脱脂，再清洗，即可。其中，步骤(2)中，所述的包埋材料为石蜡、明矾或者封口膜；所述的脱钙液是浓度为O. IN IN的盐酸，或者是浓度为O. 1% 1% (g/ml)的EDTA0其中，所述部分脱钙区域各节段的脱钙率呈均匀梯度降低。本专利技术韧带修复支架在制备韧带修复移植物中的用途。本专利技术韧带修复移植物，它是本专利技术韧带修复支架与生长因子或细胞的复合物，每I平方厘米的修复材料上复合KTlOOng生长因子或IO4IO5个细胞。其中，所述生长因子为β I转化生长因子(TGF-β I)、成纤维细胞生长因子(FGF)、胰岛素样生长因子(IGF-1)、血管内皮生长因子(VEGF)和结缔组织生长因子(CTGF)中的任意一种或者任意多种；所述细胞为成纤维细胞或骨髓基质干细胞。本专利技术韧带修复支架有良好的力学性能，植入体内不易发生断裂，克服了现有技术韧带修复支架易断裂的缺陷，生物相容性优良，可用于体内韧带修复，具有良好的临床应用前景，制备简便，可以大规模生产，应用前景良好。显然，根据本专利技术的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本专利技术上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。以下通过实施例形式的具体实施方式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本专利技术上述内容所实现的技术均属于本专利技术的范围。附图说明图I本专利技术的韧带修复支架的结构示意图，其中，A表示未脱钙区域，其脱钙率为0%，B表示完全脱钙区域，其脱钙率为100%，AB表示部分脱钙区域，脱钙率ΑΒ4>ΑΒ3>ΑΒ2>ΑΒ1(ΑΒ4、ΑΒ3、ΑΒ2、ΑΒ1各部分平均脱钙率逐渐降低，形成梯度)；图2骨髓基质干细胞在20%脱钙皮质骨表面培养I天(Α，600X)、4天(Β，600Χ)、7天(C，600 X)和9天(D，400X)的电子显微镜照片；图3脱钙小牛皮质骨横切HE染色结果(100X )。具体实施方式实施例I本专利技术修复支架的制备以牛骨为原材料，制备韧带修复支架，具体操作如下(I)取牛股骨骨干皮质骨，去除其上的软组织及骨膜；(2)用去离子水冲洗皮质骨，去除骨髓，清洗干净；(3)将准备好的皮质骨用运带锯沿力线方向锯成长5cm的全厚皮质骨块；(4)用砂轮机从各面打磨,将其打磨成长X宽X厚=5cmX6mmX2mm骨片；打磨过程不断用水冲洗降温，防止组织受热损伤；将骨片划分为五个区域未脱钙区域-部分脱钙区域-完全脱钙区域-部分脱钙区域-未脱钙区域，所占长度比例依次为15% :10% 50% 10% 15%,部分脱钙区域划分为4个节段； (5)在室温条件下，将部分脱钙区域和未脱钙区域用石蜡包埋，浸于O. 9N盐酸中脱钙；在脱钙开始后，从与完全脱钙区域连接的节段开始，逐节敲除部分脱钙区域的石蜡，使部分脱钙区域的脱钙率呈均匀梯度降低，依次为80%、60%、40%和20% ；(6)至完全脱钙区域完全脱钙，取出支架，用去离子水反复冲洗，并在PBS中浸泡12h ；(7)将上述脱钙支架悬浸于脱脂液(甲醇乙醇=1:1)中，在室温条件下脱脂24h ；(8)用去离子水反复冲洗脱脂的支架；(9)将脱钙脱脂支架冻干，分装，灭菌，得到组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种韧带修复支架，其特征在于：它是包括未脱钙区域、部分脱钙区域、完全脱钙区域的皮质骨片材，厚度大于300μm，其中，沿长度方向：未脱钙区域？部分脱钙区域？完全脱钙区域？部分脱钙区域？未脱钙区域，所占长度比例依次为（15%~25%）：（10%~20%）：（30%~50%）：（10%~20%）：（15%~25%），部分脱钙区域分为1个以上节段，沿完全脱钙区域？部分脱钙区域？未脱钙区域的方向，脱钙率呈梯度降低。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦廷武，杨洁亮，
申请(专利权)人：四川大学华西医院，
类型：发明
国别省市：