专利名称:缓释型取向纳米纤维神经导管的制备方法周围神经损伤是临床常见疾患,其预后差,致残率非常高,给病人、家庭和社会带 来巨大的经济损失和精神负担。对于周围神经缺损,自体神经移植仍是目前修复的“金标 准”。但存在再生速度慢、自体神经取材来源有限、供体与受体神经直径不匹配等缺点。因 此寻找自体神经的替代物以及制备理想的神经导管促进神经再生成为神经修复的关键。 理想的神经导管支架应满足①仿生天然细胞外基质的结构和生物学功能;②有良好的生 物相容性使得细胞可以黏附和增殖;③降解速率与组织再生的速率相匹配;④适当的机械 性能,支撑细胞生长;⑤具有较好的显微结构;⑥特定的三维外形;⑦高比表面积和合适 的表面理化性质(Adv. Drug Deliv. Rev. 2007,59,1413-1433)。具有高孔隙率、高比表面 积的静电纺丝纳米纤维支架与天然细胞外基质结构非常相似。且纳米纤维的直径、纤维 取向、支架的形状很容易通过纺丝参数、溶液的性能、化学组成、接收装置来裁剪。大量研 究表明纳米纤维组织修复材料能显著地促进了细胞的粘附、增长和分化(Science,2005, 310,135-1138)。此外,取向排列纳米纤维的拓扑结构通过“接触引导”机制能控制神经 细胞的生长,使细胞沿着纤维的方向拉伸和生长,并能引导神经轴突沿着纤维方向生长 (Biomaterials,2008,29,4532—4539 ;Biomaterials,2008,29,653—661)。然而神经再生是细胞,细胞外基质和神经营养因子相互作用的结果,单一神经导 管的修复效果是较有限。因为周围神经再生不仅要恢复其结构,更重要的是恢复其感觉和 运动功能。为了达到或超过自体神经移植的修复效果,近年来研究者们不断致力于可控制 的活性复合神经导管的制备,使之可局部释放有活性的营养因子,模拟自体神经的结构及 成分。同轴静电纺为活性因子的缓慢释放提供了理想的平台,在芯层的活性因子通过纳米 纤维持续向外渗透和随着纤维的逐步降解缓慢释放出来,从而使活性因子发挥最大效用。 丝素蛋白和聚乳酸-聚己内酯共聚物(P(LLA-CL)) (50 50)都是具有良好的生物相容性 和生物可降解性的生物材料,并且两种材料的复合既提高纤维的表面的亲水性及提供细胞 识别位点,又使其具有良好的力学性能。
本发明的目的是提供一种缓释型取向纳米纤维神经导管的制备方法,使制备简单 易行,便于产业化,并满足周围神经缺损的临床治疗中的应用。本发明所述的一种缓释型取向纳米纤维神经导管的制备方法,包括a)芯层溶液的制备将丝素蛋白、神经营养因子溶解于无菌去离子水中,得到 5-15W/v%的丝素蛋白溶液;b)皮层溶液的制备将丝素蛋白和P(LLA-CL)混合,丝素蛋白的含量为25wt% -75wt%,溶解于六氟异丙醇溶剂中,搅拌至完全溶解,得到6-10W/V%的溶液c)同轴静电纺丝喷丝头与高速旋转滚筒接收装置的距离为10-15cm,分别调节 皮层和芯层的给液速率,纺丝电压为10-Mkv,旋转滚筒的旋转速率为3500-4000rpm,制得 取向纳米纤维膜;d)纳米纤维膜沿垂直于纤维取向的方向卷曲,并用8-0显微缝线缝合,制备出具 有取向性的纳米纤维神经导管。神经导管的长度、内径、管壁的的厚度可以根据临床应用需 要进行裁剪。皮层给液速率为1. 0-1. 5mL/h,芯层给液速率为0. 2-0. 4mL/h。本发明技术方案实现的有益效果本发明公开了一种缓释型取向纳米纤维神经导管的制备方法,主要由丝素蛋白和 P(LLA-CL)为材质,对同轴静电纺丝过程中的各个参数进行综合应用制得。本发明制备方 法简单易行,原材料资源丰富,且具有良好的生物相容性和生物可降解性,易实现工业化生 产。在周围神经缺损的的临床治疗中有广阔的应用前景。一种缓释型取向纳米纤维神经导管的制备方法,依次包括如下步骤芯层溶液的制备、皮层溶液的制备、同轴静电纺丝及采用高速旋转滚筒接收装置制得缓释型取向纳米纤维膜和纳米纤维神经导管制备。本发明制备方法简单易行,原材料资源丰富,且具有良好的生物相容性和生物可降解性,易实现工业化生产。在周围神经缺损的的临床治疗中有广阔的应用前景。
缓释型取向纳米纤维神经导管的制备方法
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