CN105056311B - 一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法 - Google Patents
一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105056311B CN105056311B CN201510468318.7A CN201510468318A CN105056311B CN 105056311 B CN105056311 B CN 105056311B CN 201510468318 A CN201510468318 A CN 201510468318A CN 105056311 B CN105056311 B CN 105056311B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- anal fistula
- layer
- spinning
- fistula line
- medicine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 208000004680 Rectal Fistula Diseases 0.000 title claims abstract description 105
- 206010002156 anal fistula Diseases 0.000 title claims abstract description 105
- 239000011165 3D composite Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 57
- 108010022355 Fibroins Proteins 0.000 claims abstract description 31
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 235000012489 doughnuts Nutrition 0.000 claims description 30
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 claims description 27
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 22
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 22
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 21
- VFLDPWHFBUODDF-FCXRPNKRSA-N curcumin Chemical compound C1=C(O)C(OC)=CC(\C=C\C(=O)CC(=O)\C=C\C=2C=C(OC)C(O)=CC=2)=C1 VFLDPWHFBUODDF-FCXRPNKRSA-N 0.000 claims description 18
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 13
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 12
- 229960004275 glycolic acid Drugs 0.000 claims description 12
- 229920001432 poly(L-lactide) Polymers 0.000 claims description 12
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 claims description 10
- 238000009954 braiding Methods 0.000 claims description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 10
- 229920002463 poly(p-dioxanone) polymer Polymers 0.000 claims description 10
- 239000000622 polydioxanone Substances 0.000 claims description 10
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 claims description 10
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 10
- 229940109262 curcumin Drugs 0.000 claims description 9
- 235000012754 curcumin Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000004148 curcumin Substances 0.000 claims description 9
- VFLDPWHFBUODDF-UHFFFAOYSA-N diferuloylmethane Natural products C1=C(O)C(OC)=CC(C=CC(=O)CC(=O)C=CC=2C=C(OC)C(O)=CC=2)=C1 VFLDPWHFBUODDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 9
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 9
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims description 9
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims description 7
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 7
- 238000009940 knitting Methods 0.000 claims description 7
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 7
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 claims description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 5
- 239000010282 Emodin Substances 0.000 claims description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims description 4
- RHMXXJGYXNZAPX-UHFFFAOYSA-N emodin Chemical compound C1=C(O)C=C2C(=O)C3=CC(C)=CC(O)=C3C(=O)C2=C1O RHMXXJGYXNZAPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 206010016717 Fistula Diseases 0.000 claims description 3
- 240000004980 Rheum officinale Species 0.000 claims description 3
- 235000008081 Rheum officinale Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000003890 fistula Effects 0.000 claims description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 3
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 claims description 3
- 210000000436 anus Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 claims 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000003997 cyclic ketones Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 18
- 208000011231 Crohn disease Diseases 0.000 abstract description 14
- 230000035876 healing Effects 0.000 abstract description 9
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract description 7
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003902 lesion Effects 0.000 abstract 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229960000598 infliximab Drugs 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 238000007910 systemic administration Methods 0.000 description 3
- KKAJSJJFBSOMGS-UHFFFAOYSA-N 3,6-diamino-10-methylacridinium chloride Chemical compound [Cl-].C1=C(N)C=C2[N+](C)=C(C=C(N)C=C3)C3=CC2=C1 KKAJSJJFBSOMGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- NBGAYCYFNGPNPV-UHFFFAOYSA-N 2-aminooxybenzoic acid Chemical class NOC1=CC=CC=C1C(O)=O NBGAYCYFNGPNPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000034347 Faecal incontinence Diseases 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 235000003283 Pachira macrocarpa Nutrition 0.000 description 1
- 206010040047 Sepsis Diseases 0.000 description 1
- 240000001085 Trapa natans Species 0.000 description 1
- 235000014364 Trapa natans Nutrition 0.000 description 1
- 244000273928 Zingiber officinale Species 0.000 description 1
- 235000006886 Zingiber officinale Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 208000037976 chronic inflammation Diseases 0.000 description 1
- 230000006020 chronic inflammation Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 240000000971 garden vetch Species 0.000 description 1
- 235000008397 ginger Nutrition 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 235000009165 saligot Nutrition 0.000 description 1
- 208000013223 septicemia Diseases 0.000 description 1
- 238000007460 surgical drainage Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法,该肛瘘线包含三层结构,内层为两股或两股以上的中空长丝编织线,中间层为超细纤维基结构层,超细纤维充填密度为50‑80kg/m3,该层纤维具有海岛截面、适度蓬松、纤维取向度良好、有序排列,外层为丝素蛋白基载药纳米纤维膜,纤维细度为50‑200nm,膜厚度为800‑1300μm,在该层结构中能添加药物,当肛瘘线置入人体病患部位后,该层将直接与肛瘘病变组织接触并缓释药物。本发明所提供的三维复合结构肛瘘线是一种新型治疗克罗恩病肛瘘的生物医用纺织材料,此材料应该具备引流功能,同时具备药物缓释作用,促进肛瘘愈合,从而达到治疗克罗恩病的效果。
Description
技术领域
本发明涉及生物医疗纺织品领域的专用器械及制备方法,尤其涉及一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法。
背景技术
克罗恩病(Crohn's disease,CD)是一种肠道慢性炎症性疾病,美国的发病率为100/10万人群,我国近年来发病率有增多趋势。肛瘘是克罗恩病常见的并发症之一,且治疗复杂,主要靠充分的外科引流,需要多次反复手术。少数克罗恩病合并肛瘘的患者,治疗周期长、复发率高,可能需要接受永久性结肠造口术,严重影响患者的生活质量,且克罗恩病患者多为低龄或青年患者,永久造口或反复肛瘘不愈将会给患者造成严重的经济和精神负担。
目前,切开挂线引流术是常见的手术方式之一,针对不同类型的肛瘘及外科医师的临床经验,常用于挂线引流的材料和器械有橡胶管、硅胶管、橡皮筋、手术丝线、抗菌薇乔线等材料。然而采用常规材料引流不利于促进瘘管愈合,且容易引发肛门失禁等不良后遗症的风险,增加了患者痛苦。全身给药如静脉注射等治疗方案,药物经过肾脏代谢、层层分离作用,实际到达肛周病患部分有效浓度非常低,效果并不理想;且全身用药会导致存在过敏、增加感染机会、增加肿瘤发生率等风险。反复注射还可能导致产生抗体、疗效下降。因此,开发一种新型治疗克罗恩病肛瘘的材料,非常重要,此材料应该具备引流功能,同时具备药物缓释作用,促进肛瘘愈合,从而达到治疗克罗恩病的效果,具有重要意义。
发明内容
本发明目的是:提供一种新型治疗克罗恩病肛瘘的生物医用纺织材料,此材料应该具备引流功能,同时具备药物缓释作用,促进肛瘘愈合,从而达到治疗克罗恩病的效果。
本发明的技术方案是:一种三维复合结构肛瘘线,包含三层结构,内层为中空长丝编织线,中间层为超细纤维基结构层,该层纤维具有海岛截面、适度蓬松、纤维取向度良好、有序排列,外层为丝素蛋白基载药纳米纤维膜,在该层结构中能添加药物,当肛瘘线置入人体病患部位后,该层将直接与肛瘘管周围病变组织接触。
优选地,所述内层的中空长丝编织线为至少两股。
优选地,所述中间层为纤维束集合体,用纤维充填密度来表示蓬松度,所述中间层超细纤维充填密度为50-80±2kg/m3。
一种三维复合结构肛瘘线的制备方法,其包括以下步骤:
(一)、采用两股或两股以上的圆形截面的中空纤维长丝线制备肛瘘线内层,(二)、制备肛瘘线中间层,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中由单体乳酸和单体羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、截面结构和比表面积的超细纤维,(三)、采用高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在静电纺丝机的滚轴上,然后,将纺丝液注入静电纺注射器。
优选地,采用编织方法制备肛瘘线内层,编织工艺为:采用8-24锭立式编织机,分别按照菱形编织(1/1交织)、规则编织(2/2交织)和赫格利斯(3/3交织)三种结构,上机编织角为45-60°,然后,将编织线置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,所述中空纤维长丝中空度为18-36%,所述中空纤维长丝线密度为100-200dtex,所述中空纤维长丝所用原材料为左旋聚丙交酯。用小型纺纱加捻机,采用纺纱加捻方法制备肛瘘线中间层,将得到超细海岛纤维集合体。
优选地,采用平行排列长丝方法制备所述肛瘘线内层,所述肛瘘线内层采用两股或两股以上的平行排列线,是采用圆形截面的中空纤维长丝,将中空纤维长丝线,在5-20%丝素水溶液浸泡3-10秒后,置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,重复上述操作三次,该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料为聚二氧六环酮。
优选地,采用编织方法制备肛瘘线中间层,采用16-54锭立式编织机,分别按照菱形编织(1/1交织)、规则编织(2/2交织)和赫格利斯(3/3交织)三种结构,上机编织角为30-60°,肛瘘线中间纤维层厚度1.5-3mm,横向密度20-100束/cm。
优选地,联合采用非织造方法制备肛瘘线内层和中间层,联合采用非织造方法制备出中空纤维长丝和海岛截面结构的超细纤维集合体,首先,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中由单体乳酸和单体羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、截面结构和比表面积的超细纤维,纤维体积含量在15-30%,压缩回弹率>60%,该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料可以为聚羟基乙酸(PGA)、聚二氧六环酮(PDO)、聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)或左旋聚丙交酯(PLLA)共聚体,在中间层超细纤维之间,添加适量低熔点热熔性粘合颗粒,置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,直至粘合颗粒熔融,达到粘合中间层纤维和内层长丝的效果,重复上述操作三次。
优选地,采用高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,所述外层药膜配方重量比为大黄素:姜黄素=1:1,丝素蛋白水溶液浓度为10-30%。使用相对分子量为5000-10000的聚乙二醇作为药物的溶剂,丝素水溶液:聚乙二醇=9:1,溶剂为分析纯,先将药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用50%浓度的PEG浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液,纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%。在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在自制的静电纺丝机的滚轴上,然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm。
优选地,联合采用超临界二氧化碳提取技术和高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,所述外层药膜配方为重量比大黄素:姜黄素=1:1,丝素蛋白水溶液浓度为10-30%,使用相对分子量为5000-10000的聚乙二醇作为药物的溶剂,丝素水溶液:聚乙二醇=9:1,溶剂为分析纯,采用超临界二氧化碳提取技术将所述药物制备成纳米颗粒,所得药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用20-50%浓度的聚乙二醇浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液,纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%,在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在自制的静电纺丝机的滚轴上,然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm。
本发明的优点是:
实施本发明可能取得的有益效果,包括:
1、采用微创方法,避免使用造口手术,可大大缩短手术时间和次数,降低手术风险、时间和费用成本;
2、减少病人全身给药的难度和副作用,提高病人生存质量;
3、避免因为多次手术和给药,而造成的耐药、感染和败血症等并发症;
4、能快速恢复病人的生理功能,配合靶向药物直接治疗肿瘤部位;
5、本发明所用材料可以直接被人体吸收,无需二次手术取出;
6、使肛瘘手术操作变得简单,易于学习和推广;
7、具备引流功能,同时具备药物缓释作用,促进肛瘘愈合。
8、本发明所提供的三维复合结构肛瘘线是一种新型治疗克罗恩病肛瘘的材料,此材料应该具备引流功能,同时具备药物缓释作用,促进肛瘘愈合,从而达到治疗克罗恩病的效果。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明所述的三维复合结构肛瘘线多层结构示意图,
其中:引线引出来的三个部位是放大的材料内部结构示意图,1为内层,2为中间层,3为外层。
图2为本发明实施例之一的三维复合结构肛瘘线样品照片,
其中:a为纯脱胶蚕丝编织结构肛瘘线,b为搭载姜黄素等药物的三维复合结构丝素基肛瘘线,c为没有搭载药物的三维复合结构丝素基肛瘘线。
图3为本发明实施例之一的三维复合结构肛瘘线外层结构电镜放大图。
图4为本发明实施例之一的三维复合结构肛瘘线纯丝素外层和搭载不同浓度药物外层的红外光谱FT-IR图。
其中:横坐标表示波数,纵坐标表示以透射光模式,检测肛瘘线外层丝素纤维膜中搭载药物后的特征峰变化,反映了药物和丝素蛋白材料很好地结合,没有发生化学反应。
具体实施方式
实施例1:一种三维复合结构肛瘘线。该肛瘘线具备三层结构,分别为:
最内层1为能提供良好柔韧性和机械强度的两股以上中空长丝编织线,便于植入手术过程中的牵引和纠位调整。
中间层2为超细纤维基结构层,该层纤维具有海岛截面、适度蓬松、纤维取向度良好、有序排列的特点。所述中间层为纤维束集合体,关于蓬松度的指标,用纤维充填密度来表示,中间层超细纤维充填密度为50-80±2kg/m3,充填密度过大导致引流阻力大,不能达到充分引流效果;充填密度过小导致中间层松弛,纤维易脱落。可以改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,从而可以大大提高纤维基结构体的比表面积,有利于收集肛瘘口周围的脓液;取向度良好、排列规整的纤维结构则有利于实现顺利引流,从而达到使积聚的脓液排出体外,保持肛瘘患处的干燥、便于愈合。本发明中所涉及的药物有大黄素、姜黄素、氨基水杨酸类、激素、免疫抑制剂和英夫利西单抗等药物和生物制剂。
最外层3为经过高压静电纺丝等方法获得的丝素蛋白基载药纳米纤维膜。在此层结构中,添加能有效治疗肛瘘病的中西药物。当肛瘘线置入人体病患部位后,该层将直接与肛瘘管周围病变组织接触,随着丝蛋白材料的降解,药物缓慢从材料中释放,达到持续稳定的长时间给药,最终达到治愈肛瘘病的效果。本发明中所涉及的药物有大黄、姜黄素、英夫利西单抗(infliximab)等。
实施例2:
一种三维复合结构肛瘘线,采用编织方法制备肛瘘线内(芯)层:本实施例中,肛瘘线内层采用两股或以上的编织线,是采用圆形截面的中空纤维长丝,由立锭式圆形编织机编织而成。编织工艺为:采用8-24锭立式编织机,分别按照菱形编织(1/1交织)、规则编织(2/2交织)和赫格利斯(3/3交织)三种结构,上机编织角为45-60°。然后,将编织线置于80±2℃真空烘箱热定型30分钟。该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料为左旋聚丙交酯(PLLA)。本实施例中获得的中空纤维长丝编织线拉伸强度大于400N/mm2、断裂强度大于600MPa、熔融温度高于90℃、断裂伸长小于40%。中空纤维长丝其它选择材料有聚羟基乙酸(PGA)、聚二氧六环酮(PDO)、聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)共聚体等。
采用纺纱加捻方法制备肛瘘线中间层:本实施例中,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中单体—乳酸和羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、海岛截面结构和比表面积的超细纤维,纤维体积含量在15-30%,压缩回弹率>60%。然后,采用小型纺纱加捻机,将得到的超细海岛纤维集合体,有利于实现顺利引流,从而达到使积聚的脓液排除体外,保持肛瘘患处的干燥、便于愈合的目的。
采用高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层:本实施例中,所述外层药膜配方为大黄:姜黄素=1:1(重量百分比,共10-30mg),丝素蛋白水溶液浓度为10-30%。使用聚乙二醇(PEG)(相对分子量为5000-10000)作为药物的溶剂,丝素水溶液:PEG=9:1(体积比),溶剂均为分析纯。先将药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用20-50%浓度的PEG浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液。纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%。在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定,套在自制的静电纺丝机的滚轴上。然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm。最终成型药膜厚度在800-1300μm。
实施例3
一种三维复合结构肛瘘线,采用平行排列长丝方法制备肛瘘线内(芯)层,本实施例中,肛瘘线内层采用两股或以上的平行排列线,是采用圆形截面的中空纤维长丝。然后,将中空纤维长丝线,在5-20%丝素水溶液浸泡3-10s后,置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,重复上述操作三次。该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料为聚二氧六环酮(PDO)。本实施例中获得的中空纤维长丝编织线拉伸强度大于400N/mm2、断裂强度大于600MPa、熔融温度高于90℃、断裂伸长小于40%。中空纤维长丝其它选择材料有聚羟基乙酸(PGA)、聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)、左旋聚丙交酯(PLLA)共聚体等。
采用编织方法制备肛瘘线中间层,本实施例中,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中由两种单体—乳酸和羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、海岛截面结构和比表面积的超细纤维,纤维体积含量在15-30%,压缩回弹率>60%。有利于实现顺利引流,从而达到使积聚的脓液排除体外,保持肛瘘患处的干燥、便于愈合的目的。采用16-54锭立式编织机,分别按照菱形编织(1/1交织)、规则编织(2/2交织)和赫格利斯(3/3交织)三种结构,上机编织角为30-60°。肛瘘线中间纤维层厚度1.5-3mm,横向密度20-100束/cm。
采用高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,本实施例中,所述外层药膜配方为英夫利西单抗(infliximab):姜黄素=1:1(重量百分比,共15-25mg),丝素蛋白水溶液浓度为10-30%。使用聚乙二醇(PEG)(相对分子量为5000-10000)作为药物的溶剂,丝素水溶液:PEG=9:1(体积比),溶剂均为分析纯。先将药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用20-50%浓度的PEG浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液。纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%。在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在自制的静电纺丝机的滚轴上。然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm,。最终成型药膜厚度在800-1300μm。
实施例4
一种三维复合结构肛瘘线,联合采用非织造方法制备肛瘘线内层和中间层,本实施例中,联合采用非织造方法制备出中空纤维长丝和海岛截面结构的超细纤维集合体。首先,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中由两种单体—乳酸和羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、截面结构和比表面积的超细纤维,纤维体积含量在15-30%,压缩回弹率>60%。肛瘘线内层采用两股或以上圆形截面的中空纤维长丝束。该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料可以为聚羟基乙酸(PGA)、聚二氧六环酮(PDO)、聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)、左旋聚丙交酯(PLLA)共聚体等。在中间层超细纤维之间,添加适量低熔点热熔性粘合颗粒,置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,直至粘合颗粒熔融,达到粘合中间层纤维和内层长丝的效果,重复上述操作三次。本实施例中获得的中空纤维长丝编织线拉伸强度大于400N/mm2、断裂强度大于600MPa、熔融温度高于90℃、断裂伸长小于40%。
联合采用超临界二氧化碳提取技术和高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,本实施例中,所述外层药膜配方为大黄素:姜黄素=1:1(重量百分比,共10-30mg),丝素蛋白水溶液浓度为10-30%。使用聚乙二醇(PEG)(相对分子量为5000-10000)作为药物的溶剂,丝素水溶液:PEG=9:1(体积比),所用溶剂均为分析纯。采用超临界二氧化碳提取技术将所述药物制备成纳米颗粒,所得药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用20-50%浓度的PEG浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液。纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%。在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层套在自制的静电纺丝机的滚轴上。然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm,。最终成型药膜厚度在800-1300μm,药膜中纤维细度为50-200nm。
本发明所制备的三维复合结构肛瘘线具备引流功能,同时具备药物缓释作用,促进肛瘘愈合,从而达到治疗克罗恩病的效果。
本发明尚有多种实施方式,凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种三维复合结构肛瘘线,其特征在于:该肛瘘线包含三层结构,内层为中空长丝编织线,
中间层为超细纤维基结构层,该层纤维具有海岛截面,所述中间层的纤维有序排列,所述中间层为纤维束集合体,用纤维充填密度来表示蓬松度,所述中间层超细纤维充填密度为50-80kg/m3;
外层为丝素蛋白基载药纳米纤维膜,在该层结构中能添加药物,当肛瘘线置入人体病患部位后,该层将直接与肛瘘管周围病变组织接触并缓释药物。
2.根据权利要求1所述的三维复合结构肛瘘线,其特征在于:所述内层的中空长丝编织线为至少两股。
3.一种权利要求1或2所述三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:其包括如下步骤:
(一)、采用两股以上的圆形截面的中空纤维长丝线制备肛瘘线内层,
(二)、制备肛瘘线中间层,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中单体乳酸和单体羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、截面结构和比表面积的超细纤维,
(三)、采用高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在静电纺丝机的滚轴上,然后,将纺丝液注入静电纺注射器。
4.根据权利要求3所述的三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:采用编织方法制备肛瘘线内层,编织工艺为:采用8-24锭立式编织机,分别按照菱形编织、规则编织和赫格利斯三种结构,上机编织角为45-60°,然后,将编织线置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,所述中空纤维长丝中空度为18-36%,所述中空纤维长丝线密度为100-200dtex,所述中空纤维长丝所用原材料为左旋聚丙交酯;用小型纺纱加捻机,采用纺纱加捻方法制备肛瘘线中间层,将得到超细海岛纤维集合体。
5.根据权利要求3所述的三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:采用平行排列长丝方法制备所述肛瘘线内层,所述肛瘘线内层采用两股以上的平行排列线,是采用圆形截面的中空纤维长丝,将中空纤维长丝线,在5-20%的丝素水溶液浸泡3-10秒后,置于80±2℃真空烘箱热定型30-60分钟,重复上述操作三次,该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料为聚二氧六环酮。
6.根据权利要求5所述的三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:采用编织方法制备肛瘘线中间层,采用16-54锭立式编织机,分别按照菱形编织、规则编织和赫格利斯三种结构,上机编织角为30-60°,肛瘘线中间纤维层厚度1.5-3mm,横向密度20-100束/cm。
7.根据权利要求3所述的三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:联合采用非织造方法制备出中空纤维长丝和海岛截面结构的超细纤维集合体,作为肛瘘线内层和中间层,首先,通过调节聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)中单体乳酸和单体羟基乙酸的比例,经过熔融纺丝工艺,改变纺丝喷嘴的形状来调整超细纤维的横截面形状,制备成不同纤维细度、截面结构和比表面积的超细纤维,纤维体积含量在15-30%,压缩回弹率>60%,该中空纤维长丝中空度为18-36%,长丝线密度为100-200dtex,原材料为聚羟基乙酸(PGA)、聚二氧六环酮(PDO)、聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)或左旋聚丙交酯(PLLA)共聚体,在中间层超细纤维之间,添加适量低熔点热熔性粘合颗粒,置于80-120℃真空烘箱热定型30-60分钟,直至粘合颗粒熔融,达到粘合中间层纤维和内层长丝的效果,重复上述操作三次。
8.根据权利要求7所述的三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:采用高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,外层药膜配方重量比为大黄素:姜黄素=1:1,丝素蛋白水溶液浓度为10-30%,使用相对分子量为5000-10000的聚乙二醇作为药物的溶剂,丝素水溶液:聚乙二醇=9:1,溶剂为分析纯,先将药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用20-50%浓度的PEG浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液,纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%,在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在自制的静电纺丝机的滚轴上,然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm。
9.根据权利要求7所述的三维复合结构肛瘘线的制备方法,其特征在于:联合采用超临界二氧化碳提取技术和高压静电纺丝方法制备肛瘘线外层,外层药膜配方为重量比大黄素:姜黄素=1:1,丝素蛋白水溶液浓度为10-30%,使用相对分子量为5000-10000的聚乙二醇作为药物的溶剂,丝素水溶液:聚乙二醇=9:1,溶剂为分析纯,采用超临界二氧化碳提取技术将所述药物制备成纳米颗粒,所得药物在较低浓度丝素水溶液下,均匀混合溶解,再用20-50%浓度的聚乙二醇浓缩,得到均匀分散的药物纺丝液,纺丝条件室温25±2℃,相对湿度45-55%,在进行静电纺丝之前,先将肛瘘线内层和中间层固定在自制的静电纺丝机的滚轴上,然后,将纺丝液注入静电纺注射器,电压15-30KV,极距100-300mm,流速1-10ml/h,喷丝口口径大小为0.3-0.8mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510468318.7A CN105056311B (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510468318.7A CN105056311B (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105056311A CN105056311A (zh) | 2015-11-18 |
CN105056311B true CN105056311B (zh) | 2017-11-28 |
Family
ID=54485964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510468318.7A Active CN105056311B (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105056311B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11357487B2 (en) | 2016-12-16 | 2022-06-14 | Xiros Limited | Medical probe, assembly and method |
CN106581752A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-04-26 | 苏州大学 | 一种可降解药物缓释功能复合肠道支架及其制作方法 |
CN114470323B (zh) * | 2022-01-10 | 2023-02-24 | 浙江脉通智造科技(集团)有限公司 | 血管缝合线、人造分支血管及其制备方法 |
CN114404677B (zh) * | 2022-01-30 | 2023-01-06 | 上海松力生物技术有限公司 | 一种预防吻合口瘘的植入物 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8709023B2 (en) * | 2007-07-17 | 2014-04-29 | Poly-Med, Inc. | Absorbable / biodegradable composite yarn constructs and applications thereof |
DK2434984T3 (en) * | 2009-05-30 | 2016-05-30 | Inst Für Textil Und Faserforschung Denkendorf Stiftung Des Öffentlichen Rechts Deutsche | medical Product |
CN102091349B (zh) * | 2011-01-27 | 2013-06-19 | 苏州大学 | 一种高强度生物支架材料及其制备方法 |
AU2013233205B2 (en) * | 2012-03-13 | 2015-08-20 | Asahi Kasei Fibers Corporation | Superfine polyester fiber and tubular seamless fabric |
CN103741312B (zh) * | 2013-12-31 | 2017-09-12 | 深圳迈普再生医学科技有限公司 | 一种医疗用编织线及其制备方法和制品 |
-
2015
- 2015-08-04 CN CN201510468318.7A patent/CN105056311B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105056311A (zh) | 2015-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wu et al. | State-of-the-art review of advanced electrospun nanofiber yarn-based textiles for biomedical applications | |
Keirouz et al. | 2D and 3D electrospinning technologies for the fabrication of nanofibrous scaffolds for skin tissue engineering: A review | |
Yang et al. | From nano to micro to macro: Electrospun hierarchically structured polymeric fibers for biomedical applications | |
CN101406710B (zh) | 含生物活性成分的缝合线及其制备方法 | |
CN100457445C (zh) | 可生物降解和/或可生物吸收纤维制品及其在医学领域的应用 | |
US20220133946A1 (en) | Electrospun biocompatible fiber compositions | |
CN103747746B (zh) | 药物洗脱自固位缝合线及其相关方法 | |
CN105056311B (zh) | 一种三维复合结构肛瘘线及其制备方法 | |
US8992817B2 (en) | Process of making a medical balloon | |
Xu et al. | Electrospun medical sutures for wound healing: A review | |
EP2921136B1 (en) | Fiber membranes for repairing tissue and products and preparation method thereof | |
CN103893815B (zh) | 一种利用同轴静电纺丝法制备的烫伤烧伤敷料及其制备方法 | |
CN102525689B (zh) | 取向纳米纤维仿生神经导管及其制作方法 | |
Joshi et al. | Advances in topical drug delivery system: Micro to nanofibrous structures | |
US20190054036A1 (en) | Electrospun fibers having a pharmaceutical and methods of making and using the same | |
Agrahari et al. | Electrospun nanofibers in drug delivery: fabrication, advances, and biomedical applications | |
Ribba et al. | Electrospun nanofibrous mats: from vascular repair to osteointegration | |
CN110975008B (zh) | 一种具有电刺激和促血管生成作用的神经修复载药系统的制备方法 | |
CN106075544A (zh) | 一种芯壳复合结构载药缝合线及其制备方法 | |
AU2013305317A1 (en) | Duodenum endothelium membrane made by electrostatic spinning | |
WO2016202281A1 (zh) | 一种增强电纺纤维膜及其制备方法 | |
CN105040280B (zh) | 聚丙烯网片/静电纺丝纳米纤维膜及其制备方法和应用 | |
CN106955373B (zh) | 多层纳米纤维微小口径血管组织工程支架材料及其制备方法 | |
CN105748171B (zh) | 生物型神经导管 | |
CN105232184B (zh) | 一种人造血管及其制备方法和喷头装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |