CN107469144B - 一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用 - Google Patents

一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN107469144B
CN107469144B CN201710634146.5A CN201710634146A CN107469144B CN 107469144 B CN107469144 B CN 107469144B CN 201710634146 A CN201710634146 A CN 201710634146A CN 107469144 B CN107469144 B CN 107469144B
Authority
CN
China
Prior art keywords
chitosan
calcium
polysaccharide
fiber
based composite
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
Application number
CN201710634146.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107469144A (zh
Inventor
刘万顺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Huishenghuizhong Biotechnology Co ltd
Original Assignee
Qingdao Huishenghuizhong Biotechnology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Huishenghuizhong Biotechnology Co ltd filed Critical Qingdao Huishenghuizhong Biotechnology Co ltd
Priority to CN201710634146.5A priority Critical patent/CN107469144B/zh
Publication of CN107469144A publication Critical patent/CN107469144A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107469144B publication Critical patent/CN107469144B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14Macromolecular materials
    • A61L27/20Polysaccharides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/58Materials at least partially resorbable by the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/10Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing inorganic materials
    • A61L2300/102Metals or metal compounds, e.g. salts such as bicarbonates, carbonates, oxides, zeolites, silicates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/20Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing organic materials
    • A61L2300/23Carbohydrates
    • A61L2300/236Glycosaminoglycans, e.g. heparin, hyaluronic acid, chondroitin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/41Anti-inflammatory agents, e.g. NSAIDs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/412Tissue-regenerating or healing or proliferative agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/602Type of release, e.g. controlled, sustained, slow
    • A61L2300/604Biodegradation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/32Materials or treatment for tissue regeneration for nerve reconstruction

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用。本发明的壳聚糖基复合神经导管,由酰基化壳聚糖管壁和负载钙的多糖纤维的管内填充物复合组成。所述的酰基化壳聚糖是脂肪族或芳香族酰基壳聚糖的一种或几种的混合物,其中酰基摩尔百分含量大于0,小于300%;所述的负载钙的多糖纤维是负载羧酸钙、磺酸钙或者琥珀酸钙的多糖纤维。所述的壳聚糖基复合神经导管作为缺损神经修复用的神经导管或神经桥接管的应用。本发明酰基化壳聚糖管壁的降解时间比壳聚糖管壁时间长,有利于加强和延长神经导管的支撑作用,同时其降解炎症反应轻,体内生物组织相容性好;负载钙的多糖纤维有利于引导神经纤维的生长,提供优良的生长环境。

Description

一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种神经修复医用材料,特别是涉及一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用,属于生物医用材料领域。
背景技术
机械创伤、交通事故等导致的周围神经缺损是常见的创伤表现之一,神经损伤后使受累神经所支配的远端肢体出现感觉和运动功能缺失,导致肢体残疾,给患者带来严重的生活质量下降。小段神经的缺损可通过神经的自身修复能力自行恢复,长段缺损神经的修复则是无法自行恢复,需要借助外科的自体神经移植或植入神经桥接物来引导近侧端再生神经的生长进行修改。神经导管是神经桥接物研究的热点,理想的神经导管作为神经再生室,可以提供神经纤维生长空隙,引导受损神经再生,能够阻止外部组织的侵入,能为神经组织提供良好的再生环境。
目前研究的神经导管可降解材料多集中在聚乳酸、聚羟基乙酸、壳聚糖、胶原等,也有内部填充神经生长因子、胶原、纤维等诱导物。但目前可供选择的材料仍然不理想,如可能存在免疫原性风险,降解物产生的局部酸性或局部炎症不利于神经生长等,难以为神经生长提供良好环境,不利于神经生长修复,因此还没有理想的促进神经修复的神经导管进入实际应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种可降解和组织相容性好的壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用,以弥补现有技术的上述不足。
一种壳聚糖基复合神经导管,其特征是由酰基化壳聚糖管壁和负载钙的多糖纤维的管内填充物复合组成。
所述的酰基化壳聚糖管壁,其厚度为0.05mm~2mm;
所述的酰基化壳聚糖是脂肪族或芳香族酰基壳聚糖的一种或几种的混合物,其中酰基摩尔百分含量大于0,小于300%。
所述脂肪族酰基壳聚糖是乙酰基壳聚糖、丙酰基壳聚糖、丁酰基壳聚糖、己酰基壳聚糖、辛酰基壳聚糖、癸酰基壳聚糖、月桂酰基壳聚糖、棕榈酰基壳聚糖中的一种或几种,或者是含有乙酰基、丙酰基、丁酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、月桂酰基、棕榈酰基中的一种或几种酰基的酰基化壳聚糖。
所述负载钙的多糖纤维是负载羧酸钙、磺酸钙或琥珀酸钙的多糖纤维,可以是羧酸钙多糖纤维、磺酸钙多糖纤维或琥珀酸钙多糖纤维,也可以是在表面涂覆羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖的多糖纤维。
所述的羧酸钙多糖纤维、磺酸钙多糖纤维或琥珀酸钙多糖纤维,包括但不限于海藻酸钙纤维、羧甲基纤维素钙纤维、羧乙基纤维素钙纤维、磺酸化纤维素钙纤维、氧化纤维素钙纤维、羧甲基壳聚糖钙纤维、羧乙基壳聚糖钙纤维、磺酸化壳聚糖钙纤维、琥珀酰壳聚糖钙纤维、羧甲基甲壳素钙纤维、羧乙基甲壳素钙纤维、磺酸化甲壳素钙纤维,还包括天冬氨酸钙多糖纤维、谷氨酸钙多糖纤维以及其它具有羧基、磺酸基、琥珀酸基或硫酸基结构的多糖钙纤维。
所述的表面涂覆的羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖,包括但不限于硫酸软骨素钙、透明质酸钙、海藻酸钙、岩藻多糖钙、磺酸化壳聚糖钙、磺酸化甲壳素钙、肝素钙、羧甲基纤维素钙、羧乙基纤维素钙、羧甲基甲壳素钙、羧乙基甲壳素钙、羧甲基壳聚糖钙、羧乙基壳聚糖钙、琥珀酰壳聚糖钙,以及本领域技术人员知道的其它具有羧基、磺酸基、琥珀酸基或硫酸基结构的多糖钙。
所述的表面涂覆的羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖,可以是在多糖纤维的表面涂覆的具有羧酸、磺酸基或琥珀酰基结构的多糖进一步与钙离子结合形成的钙盐,形成表面涂覆羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖的多糖纤维;所述的具有羧基、磺酸基或琥珀酰基结构的多糖,包括但不限于硫酸软骨素、透明质酸、海藻酸、岩藻多糖、磺酸化壳聚糖、磺酸化甲壳素、肝素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧甲基甲壳素、羧乙基甲壳素、羧甲基壳聚糖、羧乙基壳聚糖、琥珀酰壳聚糖,及其它们的盐,以及本领域技术人员知道的其它具有羧基、磺酸基或琥珀酰基结构的多糖。
所述的表面涂覆羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖的多糖纤维,其中所述的多糖纤维包括但不限于海藻酸纤维、羧甲基纤维素纤维、羧乙基纤维素纤维、氧化纤维素纤维、壳聚糖纤维、羧甲基壳聚糖纤维、羧乙基壳聚糖纤维、琥珀酰壳聚糖纤维、甲壳素纤维、羧甲基甲壳素纤维、羧乙基甲壳素纤维,及其盐的纤维,以及其它纤维素衍生物纤维、壳聚糖衍生物纤维、甲壳素衍生物纤维。
所述壳聚糖基复合神经导管的制备方法,其特征是包括以下步骤:(1)制备酰基化壳聚糖管:称取一定量的酰基化壳聚糖,加入溶剂溶解,配制成质量百分浓度为1~30%的酰基化壳聚糖胶液;在制管机上制成壁厚0.05~2mm、管腔直径1~10mm的中空酰基化壳聚糖管,经干燥制得酰基化壳聚糖管,或经酸碱中和、水洗、干燥,制得酰基化壳聚糖管;(2)制备负载钙的多糖纤维:取羧酸钙多糖纤维、磺酸钙多糖纤维或琥珀酸钙多糖纤维,作为负载钙的多糖纤维;或者取多糖纤维,配制质量百分浓度为1~20%的具有羧酸、磺酸基或琥珀酰基结构的多糖水溶液,将多糖水溶液涂覆在多糖纤维的表面,形成多糖涂层,再配制质量百分浓度为2%~饱和的可溶性Ca盐乙醇水溶液或水溶液,将表面涂覆的多糖纤维浸入到可溶性钙盐溶液中,浸泡0.5h以上,使多糖纤维的表面涂层与钙离子结合制成湿态负载钙的多糖纤维,取出湿态负载钙的多糖纤维,水洗、干燥,作为负载钙的多糖纤维;(3)管腔填充:将负载钙的多糖纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管管腔中,制成壳聚糖基复合神经导管。
步骤(1)中所述的溶剂包括但不限于丙酮、甲酸及其它酰基化壳聚糖的溶剂。
步骤(2)中所述的可溶性Ca盐包括但不限于氯化钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙、乙酸钙、磷酸氢钙,以及其它可溶性无机钙盐和有机钙盐。
上述壳聚糖基复合神经导管作为缺损神经修复用的神经导管或神经桥接管应用,可以提供神经纤维生长支架和空隙,并具有促进受损神经再生修复的作用。
本发明的壳聚糖基复合神经导管,其优点和技术效果是:本发明的壳聚糖基复合神经导管的管壁是酰基化壳聚糖组成的管壁,其降解时间比壳聚糖管壁时间长,有利于加强和延长神经导管的支撑作用,同时其降解炎症反应轻,体内生物组织相容性好;本发明的壳聚糖基复合神经导管其内部填充的负载钙的多糖纤维,对神经导管的支撑性好,不易塌陷;同时,负载钙的多糖纤维在体液的作用下可以形成湿润、具有一定凝胶性的多糖纤维,有一定的钙离子释放,由于钙离子作为重要的第二信使,神经生长因子(NGF)对钙离子具有显著的依赖性,因此钙离子对神经元的存活和可塑性具有决定性影响,因此本发明的壳聚糖基复合神经导管内部填充的负载钙的多糖纤维有利于引导神经纤维的生长,提供优良的生长环境。因此本发明的壳聚糖基复合神经导管,具有促进神经纤维生长、神经信号传导作用,有利于缺损神经的修复;本发明的壳聚糖基复合神经导管的组成材料均可降解吸收,组织相容性好,在完成神经修复后可在体内完全降解,避免长期存留。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步说明。
对比例1和实施例1:壳聚糖基复合神经导管管材的选择
对比例1:壳聚糖对照管的制备:称取壳聚糖粉(脱乙酰度92.5%)2g,加入1.5%的醋酸水溶液(体积分数)100ml,搅拌溶解,配制成质量体积比(m/v)为2%的壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚0.5mm、直径4mm的中空壳聚糖管,将干燥的壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液(质量百分浓度,下同)中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得壳聚糖对照管。
实施例1:酰基化壳聚糖管的制备:称取酰基化壳聚糖粉(乙酰基摩尔百分含量90.5%)2g,加入80%的甲酸溶液100ml,搅拌溶解,配制成质量体积比为2%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚0.5mm、直径4mm的中空酰基化壳聚糖管,将干燥的酰基化壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得酰基化壳聚糖管。
在酰基化壳聚糖管的制备中,使用下列酰基化壳聚糖都可以达到同样的效果,所述的酰基化壳聚糖可以是乙酰基壳聚糖、丙酰基壳聚糖、丁酰基壳聚糖、己酰基壳聚糖、辛酰基壳聚糖、葵酰基壳聚糖、月桂酰基壳聚糖、棕榈酰基壳聚糖及其它脂肪族或芳香族酰基壳聚糖的一种或几种的混合物,或者是含有乙酰基、丙酰基、丁酰基、己酰基、辛酰基、葵酰基、月桂酰基、棕榈酰基及其它脂肪族或芳香族酰基中的一种或几种酰基基团的酰基化壳聚糖,酰基化壳聚糖的酰基摩尔百分含量大于0,小于300%。
管材的组织相容性比较:以大鼠为实验动物,在大鼠肌肉分别植入长度为5 mm的无菌壳聚糖管和无菌酰基化壳聚糖管,分别于术后2周、1月、2月、3月、4月、5月、6月、7月、8月处死每组各3只大鼠,观察植入管材周围组织的反应情况,并取周围组织,制作HE染色组织切片,进行病理组织学观察。结果显示,两种管材植入大鼠肌肉,酰基化壳聚糖管在植入后未见明显的包囊、毛细血管充血等组织炎症反应,在肌肉组织中的相容性良好,在肌肉内8个月时还能见到少量材料未降解完全;壳聚糖管材在植入2周时组织相容性较好,但随着壳聚糖管材的降解,有一定的组织炎症反应,可见较为集中的炎性细胞的存在,壳聚糖管材6-7个月基本降解完全。因此,酰基化壳聚糖管材比壳聚糖管材表现出更好的组织相容性。
对比例1和实施例1的对比结果表明,酰基化壳聚糖管材在体内降解时间比壳聚糖管材时间长,同时表现出更好的组织相容性。因此酰基化壳聚糖导管作为神经导管具有更好的表现。
实施例2:壳聚糖基复合神经导管的制备1
称取乙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量90.5%)2g,加入80%的甲酸溶液100ml作溶剂,搅拌溶解,配制成质量百分浓度为2%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚0.05mm、管腔直径2mm、长10cm的中空酰基化壳聚糖管,自然晾干,将干燥的酰基化壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得酰基化壳聚糖管1。
取负载钙的多糖纤维海藻酸钙纤维,将海藻酸钙纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管1中,制得壳聚糖基复合神经导管1。
实施例3:壳聚糖基复合神经导管的制备2
称取丁酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量125.2%)5g,加入丙酮溶液100ml作溶剂,搅拌溶解,配制成质量百分浓度为5%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚0.5mm、管腔直径4mm、长10cm的中空酰基化壳聚糖管,50℃加热干燥,制得酰基化壳聚糖管2。
取负载钙的多糖纤维羧甲基纤维素钙纤维,将羧甲基纤维素钙纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管2中,制得壳聚糖基复合神经导管2。
实施例4:壳聚糖基复合神经导管的制备3
称取丙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量155.6%)10g,乙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量90.5%)2g,加入80%的甲酸溶液100ml作溶剂,搅拌溶解,配制成质量百分浓度为12%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚1mm、管腔直径6mm、长10cm的中空酰基化壳聚糖管,自然晾干,将干燥的酰基化壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得酰基化壳聚糖管3。
取负载钙的多糖纤维海藻酸钙纤维,将海藻酸钙纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管3中,制得壳聚糖基复合神经导管3。
在实施例2~4中,壳聚糖基复合神经导管的负载钙的多糖纤维的管内填充物分别是海藻酸钙纤维、羧甲基纤维素钙纤维,海藻酸钙纤维和羧甲基纤维素钙纤维中的钙是多糖纤维的羧酸结构与钙离子结合形成钙盐,形成负载钙的多糖纤维。因此,羧酸钙多糖纤维、磺酸钙多糖纤维或琥珀酸钙多糖纤维,包括但不限于海藻酸钙纤维、羧甲基纤维素钙纤维、羧乙基纤维素钙纤维、磺酸化纤维素钙纤维、氧化纤维素钙纤维、羧甲基壳聚糖钙纤维、羧乙基壳聚糖钙纤维、磺酸化壳聚糖钙纤维、琥珀酰壳聚糖钙纤维、羧甲基甲壳素钙纤维、羧乙基甲壳素钙纤维、磺酸化甲壳素钙纤维,还包括天冬氨酸钙多糖纤维、谷氨酸钙多糖纤维以及其它具有羧基、磺酸基、琥珀酸基或硫酸基结构的多糖钙纤维,都有同样的效果。
实施例5:壳聚糖基复合神经导管的制备4
称取乙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量90.5%)10g,丙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量90.5%)5g,加入80%的甲酸溶液100ml作溶剂,搅拌溶解,配制成质量百分浓度为15%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚2mm、管腔直径7mm、长10cm的中空酰基化壳聚糖管,自然晾干,将干燥的酰基化壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得酰基化壳聚糖管4。
取0.5g羧基多糖透明质酸钠,溶解于50ml水中,制成质量百分浓度为1%羧基多糖溶液。取5g甲壳素纤维,纤维的两端用夹具固定并使纤维伸展,用刷子将羧基多糖溶液反复多次刷在纤维的表面,并将带夹具固定的纤维浸入到500ml含5%可溶性钙盐葡萄糖酸钙的70%的乙醇水溶液中,浸泡2.5h,使甲壳素纤维表面形成羧酸多糖钙涂层,取出具有羧酸钙涂层的甲壳素纤维,加热干燥,得负载钙的甲壳素纤维。
取负载钙的甲壳素纤维,将纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管4中,制成壳聚糖基复合神经导管4。
实施例6:壳聚糖基复合神经导管的制备5
称取丙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量155.6%)18g,加入80%的甲酸溶液100ml作溶剂,搅拌溶解,配制成质量百分浓度为18%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚1mm、管腔直径6mm、长10cm的中空酰基化壳聚糖管,加热干燥,将干燥的酰基化壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,加热干燥,制得酰基化壳聚糖管5。
取5g硫酸基多糖硫酸软骨素,溶解于50ml水中,制成质量百分浓度为10%硫酸基多糖溶液。取5g氧化纤维素纤维,纤维的两端用夹具固定并使纤维伸展,用刷子将硫酸多糖溶液反复多次刷在纤维的表面,并将带夹具固定的纤维浸入到500ml含10%可溶性钙盐CaCl2的60%的乙醇水溶液中,浸泡0.5h,使氧化纤维素纤维表面形成硫酸软骨素钙涂层,取出具有硫酸钙涂层的氧化纤维素纤维,加热干燥,得负载钙的氧化纤维素纤维。
取负载钙的氧化纤维素纤维,将纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管5中,制成壳聚糖基复合神经导管5。
实施例7:壳聚糖基复合神经导管的制备6
称取乙酰化壳聚糖粉(酰基摩尔百分含量90.5%)25g,加入80%的甲酸溶液100ml作溶剂,搅拌溶解,配制成质量百分浓度为25%的酰基化壳聚糖胶液。在制管机上制成壁厚2mm、管腔直径10mm、长10cm的中空酰基化壳聚糖管,自然晾干,将干燥的酰基化壳聚糖管置于2%的NaOH水溶液中酸碱中和、水洗至pH中性,干燥,制得酰基化壳聚糖管6。
取5g硫酸基多糖硫酸软骨素钠,5g肝素钠,溶解于50ml水中,制成质量百分浓度为20%硫酸基磺酸基多糖溶液。取5g壳聚糖纤维,纤维的两端用夹具固定并使纤维伸展,用刷子将多糖溶液反复多次刷在纤维的表面,并将带夹具固定的纤维浸入到500ml饱和的可溶性钙盐CaCl2的水溶液中,浸泡4h,使壳聚糖纤维表面形成硫酸钙磺酸钙多糖钙涂层,取出具有多糖钙涂层的壳聚糖纤维,加热干燥,得负载钙的壳聚糖纤维。
取负载钙的壳聚糖纤维,将纤维顺向疏松地填充到酰基化壳聚糖管4中,制成壳聚糖基复合神经导管6。
在实施例2~7中,所述的溶剂包括但不限于丙酮、甲酸及其它酰基化壳聚糖的溶剂。
在实施例5~7中,壳聚糖基复合神经导管的负载钙的多糖纤维的管内填充物分别是负载钙的甲壳素纤维、负载钙的氧化纤维素纤维、负载钙的壳聚糖纤维,是在甲壳素纤维、氧化纤维素纤维、壳聚糖纤维的表面涂覆了具有酸根结构的多糖,进一步与钙离子结合形成负载钙的多糖纤维。因此,具有羧酸基团、磺酸基团或琥珀酸基团的多糖均能与钙离子结合,均可以在多糖纤维上形成羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖涂层,形成负载钙的多糖纤维,都有同样的效果。所述的具有羧酸基团、磺酸基团或琥珀酸基团的多糖,包括但不限于硫酸软骨素、透明质酸、海藻酸、岩藻多糖、磺酸化壳聚糖、磺酸化甲壳素、肝素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧甲基甲壳素、羧乙基甲壳素、羧甲基壳聚糖、羧乙基壳聚糖、琥珀酰壳聚糖,及其它们的盐,以及本领域技术人员知道的其它具有羧基、磺酸基或琥珀酰基结构的多糖。在实施例5~7中,所述的可溶性钙盐是包括但不限于氯化钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙、乙酸钙、磷酸氢钙,以及其它可溶性无机钙盐和有机钙盐,也是具有同样的效果。
实施例8:大鼠坐骨神经损伤修复试验:
取对比例1制备的壳聚糖对照管、实施例3制备的壳聚糖基复合神经导管2,辐照灭菌,于无菌条件下裁剪成1.2cm长度,两种管各30段,备用。
将72只成年雄性SD大鼠(约220±20g)随机分成3组,分别是壳聚糖对照管组、壳聚糖基复合导管组、自体神经移植组。腹腔注射3%的戊巴比妥钠麻醉大鼠,大鼠腿部剃毛,固定于实验台上,酒精、碘伏擦拭消毒。手术制作大鼠腿部背面皮肤3 cm伤口,分离皮下肌肉,暴露单侧坐骨神经干,在坐骨神经干分叉上方约6 mm处横断坐骨神经,制作约10 mm的神经缺损。壳聚糖对照管组、壳聚糖复合导管组大鼠分别用壳聚糖对照管、壳聚糖基复合神经导管套接在神经缺损断端,用9-0的手术缝合线将神经断端固定于神经导管两端;自体神经移植组将横断的大鼠自体神经颠倒位置后缝合在原来的神经断端处;各组大鼠再进行肌肉和皮肤缝合。术后大鼠正常饲养。
术后大鼠行为观察:大鼠均饮食良好,术侧后肢均出现拖拽行走和足趾下垂现象。术后4 w,各组大鼠术侧的腿部肌肉出现不同程度的萎缩现象,足踝处红肿。术后12 w,各组大鼠的拖拽行走现象明显好转,术侧腿部的肌肉萎缩有所恢复。术后20 w,绝大多数大鼠能够正常行走,术侧腿部的肌肉萎缩恢复到一定程度,足踝处的红肿消失。
术后电生理检测:大鼠术侧神经电生理测定结果显示,术后12、20 w,两组大鼠术侧的最大振幅值和神经传导速度值均呈现递增的趋势,说明受损的神经正在逐渐恢复。术后20 w,壳聚糖复合导管组大鼠术侧神经最大振幅与传导速度均高于壳聚糖对照管组的大鼠测定结果,两组间有显著性差异(P<0.05);壳聚糖复合导管组大鼠的振幅恢复率与神经传导速度的恢复率接近于自体神经移植组,两组间无显著性差异(P>0.05)。电生理检测结果见表1、表2。
表1大鼠术侧与非术侧神经的最大振幅
Figure 958889DEST_PATH_IMAGE002
与自体神经移植组相比,*P<0.05;与非术侧相比,#P<0.05。
表2 大鼠术侧与非术侧神经传导速度
Figure 813713DEST_PATH_IMAGE004
与自体神经移植组相比,*P<0.05;与非术侧相比,#P<0.05。
从实施例8的实验结果可以看出,各组大鼠的受损神经在实验后随着时间逐渐恢复,其中壳聚糖基复合导管组的神经恢复效果与自体神经移植组的恢复效果相当,优于壳聚糖对照管组的修复效果,表明本发明的壳聚糖基复合神经导管具有促进神经修复的作用,壳聚糖基复合神经导管作为缺损神经修复用的神经导管或神经桥接管应用,可以提供神经纤维生长支架和空隙,并具有促进受损神经再生修复的作用,是一种有潜力的人工神经导管。

Claims (6)

1.一种壳聚糖基复合神经导管,其特征是由酰基化壳聚糖管壁和负载钙的多糖纤维的管内填充物复合组成;所述的负载钙的多糖纤维是表面涂覆羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖的多糖纤维。
2.如权利要求1所述的壳聚糖基复合神经导管,其特征是酰基化壳聚糖是脂肪族或芳香族酰基壳聚糖中的一种或几种的混合物,其中的酰基摩尔百分含量大于0,小于300%。
3.如权利要求2所述的壳聚糖基复合神经导管,其特征是所述的脂肪族酰基壳聚糖是乙酰基壳聚糖、丙酰基壳聚糖、丁酰基壳聚糖、己酰基壳聚糖、辛酰基壳聚糖、癸酰基壳聚糖、月桂酰基壳聚糖或棕榈酰基壳聚糖中的一种或几种,或者是含有乙酰基、丙酰基、丁酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、月桂酰基、棕榈酰基中的一种或几种酰基的酰基化壳聚糖。
4.如权利要求1所述的壳聚糖基复合神经导管,其特征是所述的表面涂覆羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖的多糖纤维中的羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖为硫酸软骨素钙、透明质酸钙、海藻酸钙、岩藻多糖钙、磺酸化壳聚糖钙、磺酸化甲壳素钙、肝素钙、羧甲基纤维素钙、羧乙基纤维素钙、羧甲基甲壳素钙、羧乙基甲壳素钙、羧甲基壳聚糖钙、羧乙基壳聚糖钙或琥珀酰壳聚糖钙中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的壳聚糖基复合神经导管,其特征是所述的表面涂覆羧酸钙多糖、磺酸钙多糖或琥珀酸钙多糖的多糖纤维中的多糖纤维为海藻酸纤维、羧甲基纤维素纤维、羧乙基纤维素纤维、氧化纤维素纤维、壳聚糖纤维、羧甲基壳聚糖纤维、羧乙基壳聚糖纤维、琥珀酰壳聚糖纤维、甲壳素纤维、羧甲基甲壳素纤维、羧乙基甲壳素纤维,或其盐的纤维。
6.权利要求1所述的壳聚糖基复合神经导管作为缺损神经修复用的神经导管或神经桥接管的应用。
CN201710634146.5A 2017-07-29 2017-07-29 一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用 Active CN107469144B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710634146.5A CN107469144B (zh) 2017-07-29 2017-07-29 一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710634146.5A CN107469144B (zh) 2017-07-29 2017-07-29 一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107469144A CN107469144A (zh) 2017-12-15
CN107469144B true CN107469144B (zh) 2020-10-02

Family

ID=60597175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710634146.5A Active CN107469144B (zh) 2017-07-29 2017-07-29 一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107469144B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110801534B (zh) * 2018-08-06 2022-01-14 华南协同创新研究院 一种可生物降解的神经导管及其制备方法
CN111281599A (zh) * 2020-03-19 2020-06-16 中国海洋大学 一种增强型人工神经导管及其制备方法和应用
CN111297513A (zh) * 2020-03-19 2020-06-19 中国海洋大学 一种负载营养因子的人工神经导管及其制备方法和应用
CN113069591A (zh) * 2021-03-29 2021-07-06 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 一种壳聚糖-聚谷氨酸钙生物敷料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1686061A (zh) * 2005-04-26 2005-10-26 南通大学 含甲壳素的医用神经移植物及制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1185021C (zh) * 2001-10-09 2005-01-19 中国纺织科学研究院 引导和促进神经有效再生的部分脱乙酰甲壳质生物套管及其制造方法
CN1239207C (zh) * 2001-11-06 2006-02-01 中国纺织科学研究院 一种人工生物套管及其制造方法
CN1168505C (zh) * 2002-05-30 2004-09-29 南通医学院 壳聚糖医用神经及生产方法
US20060134158A1 (en) * 2002-06-28 2006-06-22 Chemical Biology Institute Chitosan/acidic biopolymer hybrid fiber and culture base for animal cells
CN1303946C (zh) * 2004-06-25 2007-03-14 清华大学 一种神经组织工程管状支架的制备方法及其专用模具
CN101934091B (zh) * 2010-09-07 2013-10-30 德州海利安生物科技股份有限公司 一种多糖人工血管及其制备方法和应用
CN104174065B (zh) * 2014-09-02 2016-06-01 青岛博益特生物材料股份有限公司 一种可吸收人工血管及其制备方法和应用
CN104353128A (zh) * 2014-09-02 2015-02-18 青岛博益特生物材料股份有限公司 一种可降解血管支架及其制备方法和应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1686061A (zh) * 2005-04-26 2005-10-26 南通大学 含甲壳素的医用神经移植物及制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
组织工程海藻酸钙多孔支架的制备和研究;赵飞等;《功能材料》;20101231;第3卷(第41期);第568-571页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107469144A (zh) 2017-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107469144B (zh) 一种壳聚糖基复合神经导管及其制备方法和应用
JP5779249B2 (ja) 癒着防止用医用材料及びその製造方法
KR100395724B1 (ko) 경조직자극제
JP4331795B2 (ja) 改良された弾性応答を有する医療装置
CN109821061B (zh) 一种以胶原纺丝和透明质酸为基材的粘附性仿生凝胶
EP2155274A1 (en) Implantable degradable biopolymer fiber devices
CA2810590A1 (en) Mercapto-modified biocompatible macromolecule derivatives with low degree of mercapto-modification and the cross-linked materials and uses thereof
TWI715560B (zh) 使用去細胞化組織之沾黏防止材及代用生體膜
CN102380129B (zh) 一种透明质酸钠和魔芋葡甘聚糖多孔支架材料及其制备方法
WO2012031491A1 (zh) 一种多糖人工血管及其制备方法和应用
CN104857575B (zh) 丝素蛋白防粘连膜及其制备方法
CN102380128A (zh) 羟基磷灰石、透明质酸钠和魔芋葡甘聚糖复合材料及其制备方法
JP2016502612A (ja) N‐アセチル‐d‐グルコサミン基の6位が選択的に酸化されたヒアルロナンをベースとするエンドレスファイバー,その調製及び使用,該エンドレスファイバーから成る糸,ステープル,織り糸,生地,並びにその修飾方法
CN111297513A (zh) 一种负载营养因子的人工神经导管及其制备方法和应用
WO2021051778A1 (zh) 用于预防腹(盆)腔术后组织粘连的二硫键交联透明质酸凝胶及其制备方法
CN111281599A (zh) 一种增强型人工神经导管及其制备方法和应用
EP3223749A1 (en) Process for preparing tissue regeneration matrix
CN107397980A (zh) 一种组织修复膜涂覆用防粘连组合物及其使用方法
JP5946774B2 (ja) 複合母材
CN104497345A (zh) 一种透明质酸-壳聚糖可降解敷料的制备方法
CN111714696A (zh) 一种复合肌腱防粘连膜及制备方法
Collins et al. Hydrogel functionalization and crosslinking strategies for biomedical applications
Kim et al. Peripheral berve regeneration through nerve conduit composed of alginate-collagen-chitosan
CN105363075A (zh) 一种用于止血和防粘连的可吸收医用材料及其制备方法
KR20190122344A (ko) 실크 피브로인을 포함하는 인공 신경도관

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant