CN100540065C - 辐照交联多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种辐照交联多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的制作方法，具体的制作方法为：将由聚乙烯醇、壳聚糖以及丙烯酸-丙烯酰胺共聚物组成的水凝胶溶液，放入承放网状多孔脱细胞羊膜的不锈钢盘中，加入少量琼脂充分摇均静置并抽成真空，得到水凝胶原形；然后压成水凝胶膜片；将该膜皮利用⁶⁰Coy-射线室温下辐照交联，然后脱水，冷冻干燥，辐射消毒，于无菌条件下封装。本发明具备良好的保护治疗效果，如止痛，抗炎抗菌，促进愈合等，又具有良好的吸水性，保水性，透气性和柔韧性的敷料，而且还能够根据创面的敏感细菌、疼痛情况、止血或活血的需要等有选择地选择相应的药物并能缓释药物达到协助治疗的目的。

Description

辐照交联多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的制作方法

技术领域：

本发明涉及医疗生物敷料领域，特指一种能吸附和缓释新配制药物的辐照交联多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的制作方法。

背景技术：

现代烧伤治疗不但注重于提高病人生存率，同时强调功能的恢复，寻找理想的皮肤替代物，对大面积烧伤创面的早期覆盖及后期整复都显得非常重要。理想的皮肤替代物应符合以下条件：(1)造价低；(2)保存期长：(3)复活后即可应用；(4)无抗原性；(5)具持久性；(6)具柔韧性；(7)可防止水分丢失；(8)对细菌具有屏障作用；(9)对不规则创面的顺应性好；(10)易于固定；(11)随儿童发育成长能相应地生长扩大；(12)一次手术即完成移植过程；(13)不会过度增生。目前尚无能完全满足上述条件的理想皮肤替代物。但是，对这种替代物的研究，国内外已有不少报道。从实用角度讲，皮肤替代物从设计上可分为暂时性的和永久性的两大类。在众多的暂时性皮肤替代物的研究中，羊膜因其具有无毒、无刺激性、无抗原性、易于消毒保存，还具有良好的柔韧性，一定的透水、透气性和创面粘合力，覆盖后微生物不能穿透侵入、防水以及取材容易，成本低等特点而得到广泛应用。羊膜是人胎盘的最内层。它与羊膜腔内的羊水和胎儿接触。正常的羊膜薄而透明，有一定的韧性，厚度为0.02～0.5mm，无血管、神经和淋巴管组织。羊膜可依次分为五层，即上皮层、基底膜层、致密层、纤维母细胞层和海绵层。上皮层来源于外胚层，结缔组织来源于中胚层。羊膜的胶原成分以I、II、和III型胶原为主，也有少量的层粘连蛋白和弹性蛋白。一般认为，羊膜几乎没有抗原性。羊膜作为一种生物材料，被公认为是一种革命性改进的生物材料，实践也证明羊膜是一种良好的创面覆盖敷料，它既能止疼，又能消炎、抗感染，对创面有非常好的治疗作用和保护作用。而且皮肤修复完好、无瘢痕，即美观又经济，其贮藏方便，价格便宜，值得推广。

现有技术中的研究最多的是羊膜制备和保存方面，如专利公开号为CN1522568A和专利公开号为CN1201697A所述的生物羊膜虽然为可常温保存，但因其未作脱细胞处理而在临床使用上受到局限；专利公开号为CN1757717A的技术中克服了上述制备的不足，采用了脱细胞技术制得单层脱细胞干燥羊膜较前两种更实用和保存，但仍然是单层羊膜，这些羊膜的一个共同不足是：薄、机械性差，抗力，易撕裂，易卷曲，难以栽切成形，覆盖创面后易溶解等。为克服这些缺点，在现有技术中有采用多层新鲜羊膜简单重叠应用于眼科手术的也有不少报道，专利公开号为CN1799558A的所述技术中采用两层或多层新鲜羊膜或保存羊膜通过与纤维蛋白胶粘合的方法得到较厚的胶联羊膜，虽然克服了单层羊膜薄而易撕裂，难剪裁的不足，但同时也降低了羊膜本身固有的透明性，只是机械地增加羊膜的厚度，但没有水凝胶的良好的吸水性，保水性，透气性和柔韧性，更没有缓释药物的功能；另有一发明为“生物衍生羊膜、复合生物衍生羊膜及其制备方法”(专利公开号为CN1618954A)中提到羊膜制备方法是用特殊制备的羊膜和胶原溶液进行交联而得到复合生物衍生羊膜。这首次提到了一种较新的关于羊膜与高分子生物交联形成生物敷料膜的方法，很有创新性，但其中羊膜的制备采用有机化学物质对羊膜进行脱脂、去垢、消化的方法完全破坏了羊膜的正常结构和生物学特性，仅留下支架结构，使存在于羊膜细胞层结构中的EGF、BFGF等大量生物活性因子失去，影响了其生物活性，同时也破坏了其柔韧的物理学特性。而且胶原没有水凝胶的几大优点，如良好的吸水性，保水性，透气性和柔韧性和缓释药物的功能等。所以也限制其使用。

单纯性水凝胶敷料因其是一种含有大量水分的亲水性的网状高分子溶胀体，具有良好的吸水性(从自身干重的10％到几千倍的吸水量)，表面光滑，生物相容性好，所以在生物医学工程领域得到了广泛的研究和应用。水凝胶敷料能与不平整的创面紧密贴合但不粘连，减少细菌滋生的机会。水凝胶烧伤敷料接近理想烧伤敷料的要求，因此，国内外均对水凝胶烧伤敷料进行重点研究并取得了可喜进展。一些水凝胶烧伤敷料的商品也逐渐出现并在临床上取得了广泛应用。也有各种功能的水凝胶烧伤敷料，如专利公开号为CN1679972A名为：“一种梯度结构壳聚糖水凝胶烧伤敷料及其制备方法”和发明专利名为“一种中空醋酸纤维抗菌型水凝胶敷料及其制备”(专利公开号为CN1706503A)以及“含药物、壳聚糖的聚乙烯醇水凝胶敷料及其制备方法”(专利公开号为CN1579559A)等，都提到一种具有含水量高，强度高，透气性和柔韧性好甚至能缓释药物功能的水凝胶敷料的制备方法。但也仅仅限于单独使用水凝胶，未见有水凝胶与异体或异种生物材料交联，如本文所提到的羊膜材料。所以其临床效果没有结合了具有生物活性的羊膜的敷料好。而且其缓释药物的做法先浸泡在预先选好并固定了的药物溶液中溶胀后再压成成品，具有不能针对创面具体情况对症治疗的不足，同时，如不及时使用，药物效力会减弱。

发明内容：

本发明旨在发明一种既具备良好的保护治疗效果，如止痛，抗炎抗菌，促进愈合等，又具有良好的吸水性，保水性，透气性和柔韧性的敷料，而且还能够根据创面的敏感细菌、疼痛情况、止血或活血的需要等有选择地选择相应的药物并能缓释药物达到协助治疗的目的辐照交联多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的制作方法。

为实现上述目的本发明提供的技术方案为：多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的具体的制作方法为：

一、网状多孔脱细胞羊膜的制作：将经医学处理后的胎盘，在无菌条件下操作，于羊膜与绒毛膜潜在间隙钝性分离，获得光滑、透明的羊膜，用平衡液清洗，再浸泡于上述另一份溶液灭菌25～35分钟，然后将羊膜，平铺于带有微孔的硝酸纤维素滤纸上，上皮面朝上，再放入胰蛋白酶和EDTA混合液中消化，用棉棒轻刮上皮细胞，反复生理盐水冲洗，根据需要将覆有羊膜的滤纸切成不同规格的尺寸，用打孔机在覆盖有人羊膜的滤纸上钻孔，去除滤纸，室温下干燥，置于95％以上的纯甘油无菌瓶内冷藏备用；

二、水凝胶材料准备：由聚合度为1500-3000、醇解度为98-100％的聚乙烯醇，分子量为100-1000g.mol^-1、壳聚糖脱乙酰度80-98％的壳聚糖以及丙烯酸-丙烯酰胺共聚物组成，各组分质量百分含量如下：聚乙烯醇5～20％，壳聚糖0.5～10％，丙烯酸-丙烯酰胺共聚物2～15％；

聚乙烯醇为主要固体聚合物，具有较强的力学强度；丙烯酸-丙烯酰胺共聚物具有良好的吸水性，吸水后保持能力较强；壳聚糖为保湿剂，可以生物降解，小分子生物活性高，保水性强。

三、制作过程：

1)、将聚乙烯醇溶解在生理盐水中制得溶液A，将丙烯酸-丙烯酰胺共聚物溶解在生理盐水中制得溶液B，合并溶液A和B，加入保湿剂壳聚糖加热搅拌均匀，使之完全溶解，形成溶液C，并室温静置；

2)、将先前所制得的网状多孔脱细胞人羊膜复水清洗后放在尺寸与人羊膜大小一致的不锈钢盘中，脱去上皮细胞的一面向下；

3)、将所制得的溶液C灌在放有人羊膜的不锈钢盘中，加入少量琼脂充分摇均，静置8～12小时，并抽成真空，得到水凝胶原形D；

4)、将D压成厚约3～8mm的膜片，得到水凝胶膜片E；

5)、将E利用⁶⁰Coy-射线室温下辐照交联，辐照剂量为10～80kGy；

6)、将辐照的E脱水，冷冻干燥，辐射消毒，于无菌条件下封装，0～40℃低温保存，完成敷料的制作。

临床使用时，根据创面需要配制好含抗菌素的溶液，或含止血药溶液，或活血药溶液，或止痛药物的溶液，将制备好的多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料取出，撕去包装，放入上述溶液中的一种或多种浸泡，让其溶胀吸入药物后直接覆盖在创面上。可加绷带固定或不固定，也可一周更换一次或让其自然溶液吸收。

本发明适用的范围为：1、适用于各种原因烧(烫)伤的创面修复和暂时性的皮肤替代，尤其适合II度或深II度创面，也可作III度创面或削痂后创面的暂时覆盖。2、适用于皮肤软组织缺损和褥疮、皮肤慢性溃疡创面。

本发明的优点及有益效果为：

1)、在以羊膜作基底的前提下交联了水凝胶，克服了单一羊膜生物材料机械强度不高，顺应性差的不足。使这种敷料更方便临床使用。

2)、在羊膜作基底的前提下交联了水凝胶，使这种敷料又具备了水凝胶的强的吸水性，保湿性，透气性，使创面处于一个既有类似人体皮肤的无排斥反应的羊膜覆盖，又有类似正常人体的湿性环境。即脱细胞羊膜提供一种上皮细胞爬行的支架，水凝胶保证了上皮细胞爬行和创面修复的湿性环境。

3)、将脱细胞羊膜做成网状多孔作为基底，有利于创面分泌物的引流和被水凝胶吸附，有利于保持创面的无菌环境，加快上皮再生。同时水凝胶在羊膜外，只对水和氧气可通过而不允许外界的细菌、粉尘通过，可有效防止外环境感染。

4)、水凝胶中以脱细胞羊膜为基底，充分发挥了脱细胞羊膜的既能止疼，又能消炎、抗感染，对创面有非常好的治疗作用和保护作用。

5)、水凝胶中的空间网络结构，可将药物缓慢持续地释放到创面。起到持续治疗，减少换药次数，减轻医务人员工作量和病人经济负担的作用。

6)、做成未溶胀的干燥成品，在临床需要使用前再根据创面的敏感细菌情况、疼痛情况、止血或活血的需要等有选择地选择相应的药物溶液浸泡溶胀，吸入药物，其针对性强，不易导致耐药，还能根据实际需要达到止痛，活血或止血的目的，克服了传统做法先浸泡在预先选好并固定了的药物溶液中溶胀后再压成成品，具有不能针对创面具体情况对症治疗的不足，同时，即时使用，即时配制克服了如不及时使用，药物效力会减弱的不足。

具体实施方式：

下面提供一个本发明的具体实施例：

一、网状多孔脱细胞羊膜的制作：

取剖腹产孕妇的胎盘，产前母体行血清学检察，排除含有HIV、HBV、HCV及梅毒。剖腹产后立即取其胎盘，在无菌条件下操作，于羊膜与绒毛膜潜在间隙钝性分离，获得光滑、透明的羊膜，用含50mg/L青霉素、50mg/L链霉素、100mg/L新霉素、2.5mg/L两性霉素B的平衡液清洗。再浸泡于上述另一份溶液灭菌30分钟。然后将羊膜，平铺于带有0.45μm微孔的硝酸纤维素滤纸上。上皮面朝上，再放入0.25wt％胰蛋白酶和0.02wt％EDTA混合液中消化，用棉棒轻刮上皮细胞，反复生理盐水冲洗，根据需要将覆有羊膜的滤纸切成不同规格的尺寸。用打孔机在羊膜的滤纸上钻孔(孔径约3～5mm，每孔间隔约10mm)，去除滤纸，室温下干燥，置于95％以上的纯甘油无菌瓶内4℃冷藏备用。

二、水凝胶材料准备：

由聚乙烯醇(聚合度为1500-3000，醇解度为98-100％)和壳聚糖(分子量为100-1000g.mol^-1，壳聚糖脱乙酰度80-98％)，丙烯酸-丙烯酰胺共聚物组成。各组分质量百分含量如下：聚乙烯醇5～20％，壳聚糖0.5～10％，丙烯酸-丙烯酰胺共聚物2～15％。

三、制作过程：

1)、将聚乙烯醇溶解在生理盐水中制得溶液A，将丙烯酸-丙烯酰胺共聚物溶解在生理盐水中制得溶液B，合并溶液A和B，加入保湿剂壳聚糖加热搅拌均匀，使之完全溶解形。形成溶液C，并室温静置。

2)、将先前所制得的网状多孔脱细胞羊膜复水清洗后放在特制的尺寸与羊膜大小一致，高约1cm的方形不锈钢方盘中，脱去上皮细胞的一面向下。

3)、将所制得的溶液C灌在放有羊膜的不锈钢方盘中，加入少量琼脂充分摇均，静置10小时，并抽成真空，得到水凝胶原形D。

4)、将D压成厚约3～8mm的膜片，得到水凝胶膜片E。

5)、将E利用60Coy-射线室温下辐照交联，辐照剂量10～80kGy。

6)、将辐照的E脱水，冷冻干燥，辐射消毒，于无菌条件下封装，0～40C℃低温保存，完成敷料的制作。

以上所述之实施例只为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (1)

1、辐照交联多孔网状脱细胞羊膜水凝胶敷料的制作方法，其特征在于：具体的制作方法为：

一、网状多孔脱细胞羊膜的制作：将经医学处理后的人胎盘，在无菌条件下操作，于人羊膜与绒毛膜潜在间隙钝性分离，获得光滑、透明的人羊膜，用平衡液清洗，再浸泡于上述另一份平衡液灭菌25～35分钟，然后将人羊膜平铺于带有微孔的硝酸纤维素滤纸上，上皮面朝上，再放入胰蛋白酶和EDTA混合液中消化，用棉棒轻刮上皮细胞，反复生理盐水冲洗，根据需要将覆有人羊膜的滤纸切成不同规格的尺寸，用打孔机在覆盖有人羊膜的滤纸上钻孔，去除滤纸，室温下干燥，置于95％以上的纯甘油无菌瓶内冷藏备用；

二、水凝胶材料准备：由聚合度为1500-3000、醇解度为98-100％的聚乙烯醇，分子量为100-1000g.mol^-1、壳聚糖脱乙酰度80-98％的壳聚糖以及丙烯酸-丙烯酰胺共聚物组成，各组分质量百分含量如下：聚乙烯醇5～20％，壳聚糖0.5～10％，丙烯酸-丙烯酰胺共聚物2～15％；

三、制作过程：

1)、将聚乙烯醇溶解在生理盐水中制得溶液A，将丙烯酸-丙烯酰胺共聚物溶解在生理盐水中制得溶液B，合并溶液A和B，加入保湿剂壳聚糖加热搅拌均匀，使之完全溶解，形成溶液C，并室温静置；

2)、将先前所制得的网状多孔脱细胞羊膜复水清洗后放在尺寸与人羊膜大小一致的不锈钢盘中，脱去上皮细胞的一面向下；

3)、将所制得的溶液C灌在放有人羊膜的不锈钢盘中，加入少量琼脂充分摇均，静置8～12小时，并抽成真空，得到水凝胶原形D；

4)、将D压成厚3～8mm的膜片，得到水凝胶膜片E；

5)、将E利用⁶⁰Coy-射线室温下辐照交联，辐照剂量为10～80kGy；

6)、将辐照的E脱水，冷冻干燥，辐射消毒，于无菌条件下封装，0～40℃低温保存，完成敷料的制作。