CN108295313A - 再生修复型泪道支架及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种再生修复型泪道支架及其制备方法。本发明的再生修复型泪道支架采用动物心包膜或动物胎盘羊膜经去除多余组织、脱脂、脱细胞、交联固定等步骤处理后，采用医用胶卷曲粘合而成。这种再生修复型泪道支架的材料本身含有促进修复和再生的多种生长因子，可充当理想的基质环境来促进上皮化和修复组织，且材料来源广泛，经脱细胞处理后免疫原性极低。由这种原料膜材料制备的泪道支架具有良好的力学顺应性和生物相容性，无细胞毒性，植入泪道后可直接作为泪道支架疏通泪道，并能促进泪道粘膜上皮的修复，抑制成纤维细胞增殖，避免疤痕形成而再次堵塞泪道，且无须二次手术取出，可避免二次损伤。

Description

再生修复型泪道支架及其制备方法

技术领域

本发明涉及眼科疾病治疗与修复材料领域，尤其是涉及一种再生修复型泪道支架及其制备方法。

背景技术

在眼科疾病中，溢泪症是一种由于泪液排出通道堵塞引起的泪道疾病，其产生原因有：外伤、炎症、鼻腔类疾病或者先天性泪道发育异常等。疏通泪液排出通道的方法有很多，临床上常采用反复冲洗泪道、激光探通术或人工泪管的植入，也有内路和外路切开泪囊鼻腔手术(DCR)或联合鼻泪管植入手术等，其目的是恢复或重建泪道的引流泪液功能。不同的泪道阻塞位置可选择不同的治疗方式：例如泪小点阻塞时可采用泪小点扩张术，泪小点位置异常时可采用矫正治疗手术，泪小管阻塞时可使用泪道硅管留置、激光等手术，鼻泪管狭窄时可采用内路或外路DCR。

治疗泪道堵塞的大部分手术都依赖于泪道的较为完整的生理结构基础上。而对于泪道损伤或缺失较为严重的病例，例如泪道严重外伤、先天性泪道发育不全、泪道炎症以及肿瘤行泪囊摘除术导致的各种泪小管阻塞、断裂、缺失等复杂泪道问题，选择合适的手术方案修复泪道和疏通泪道依然是一大难题。

目前临床治疗泪道缺损或断裂的方式大多是在泪道中植入人工泪管或泪道棒，目的是使泪液流出通道顺畅，现有的人工泪管或泪道治疗棒材质大部分是硅胶、高密度聚乙烯及其他可植入人体的材料。从泪道的解剖学看出，泪道较为狭窄且曲折复杂，以上材料制备的人工泪管或泪道治疗棒的力学顺应性无法满足泪道复杂的生理结构，而且，以上所采用的人工泪管或泪道治疗棒材质均为不可降解材料，当泪道断裂或破损部位修复愈合后，需进行二次手术将这类不可降解材料取出，手术操作过程中不可避免会对愈合的泪道甚至正常泪道造成损伤，给患者带来痛苦的同时可能会引起泪道粘连闭塞或狭窄，手术效果不佳。也有采用硬膜外麻醉导管的治疗方式，但硬膜外麻醉导管刚性较大、弹性差，临床治疗中部分患者出现插管困难现象，另外由于硬膜外麻醉导管的一部分裸露在面部，从一定的程度上影响了个人外观形象，手术后还易出现无意中拔除、脱出的现象，部分患者易致泪小管豁开而造成泪道永久性不通。而采用羊膜包裹或绞合医用缝线的方式制备泪道修复支架，作为人源性生物材料，其来源受到很大的限制，难以大范围的推广应用。

发明内容

基于此，有必要提供一种生物相容性好且原料来源广泛的再生修复型泪道支架及其制备方法。

一种再生修复型泪道支架的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1：以动物心包膜或动物胎盘羊膜作为原料膜，去除所述原料膜周围多余的附属组织和脂肪组织；

步骤S2：对所述原料膜进行脱脂处理，除去脂肪杂质；

步骤S3：对脱脂处理后的所述原料膜进行脱细胞处理，并清洗除去组织内的细胞碎片；

步骤S4：使用交联剂溶液对所述脱细胞处理后的原料膜进行交联固定处理，并清洗除去残留的交联剂；

步骤S5：在交联固定处理之后的原料膜的内层部分涂上医用胶，在接收装置上卷曲粘合成预设厚度的卷绕品，即得。

在其中一个实施例中，在步骤S2中，所述脱脂处理是：使用脱脂溶剂对所述原料膜进行浸泡处理，并在浸泡处理的同时进行震荡处理。

在其中一个实施例中，所述脱脂溶剂选自丙酮、乙醇、甲苯及异丙醇中的至少一种，在使用脱脂溶剂进行脱脂处理时每隔6h～12h换一次所述脱脂溶剂，每次浸泡处理的时间为24h～48h，共进行多次浸泡处理。

在其中一个实施例中，在步骤S3中，所述脱细胞处理是：先使用螯合物与表面活性剂的混合溶液对脱脂处理后的所述原料膜进行初次脱细胞处理，接着采用冻融方式进行深度脱细胞处理。

在其中一个实施例中，所述螯合物选自乙二胺四乙酸及乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸中的至少一种，所述表面活性剂选自聚乙二醇辛基苯基醚、十二烷基硫酸钠及脱氧胆酸盐中的至少一种，所述螯合物与表面活性剂的混合溶液中螯合物的质量百分数为0.01％～1％，表面活性剂的质量百分数为0.1％～5％，所述初次脱细胞处理的处理时间为10h～24h，处理温度为4-10℃；

所述深度脱细胞处理的处理温度是-190℃～-80℃，处理时间是24h～72h；

在步骤S3中，在深度脱细胞处理之后且在清洗除去组织内的细胞碎片之前还包括使用pH为7.4的PBS缓冲液对深度脱细胞处理之后的原料膜进行漂洗多次，每次漂洗5-10min的漂洗步骤；

所述清洗除去组织内的细胞碎片是：对漂洗后的原料膜采用质量分数为50％～80％的甘油溶液于4-10℃下震荡处理。

在其中一个实施例中，所述交联剂溶液为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺与N-羟基硫代琥珀酰亚胺的混合溶液，该混合溶液中1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺与N-羟基硫代琥珀酰亚胺的质量比为2:1～4:1，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺在混合溶液中的质量分数为1％～20％，交联固定处理的时间为2h～6h；或者

所述交联剂溶液为戊二醛溶液，所述戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为0.1％～2％，交联固定处理的时间为1h～4h；或者

所述交联剂溶液为京尼平溶液，所述京尼平溶液中京尼平的质量分数为1％～5％，交联固定处理的时间为4h～10h；

所述清洗除去残留的交联剂是使用的生理盐水反复冲洗以彻底清洗掉残留试剂。

在其中一个实施例中，在步骤S5中，所述医用胶选自纤维蛋白胶或α-氰基丙烯酸酯类化合物。

在其中一个实施例中，在步骤S4之后且在步骤S5之前，还包括使用不小于25kGy的辐照剂量对交联后的原料膜进行γ射线灭菌的步骤。

在其中一个实施例中，所述接收装置为外径是0.3mm～0.8mm的圆柱形棒状结构，所述卷绕品的外径是0.9mm～1.5mm。

一种再生修复型泪道支架，其使用上述任一实施例所述的再生修复型泪道支架的制备方法制备得到。

本发明经过研究发现，组织器官的主要组成成分是细胞外基质(Extracellularmatrix，ECM)，其微观三维结构与细胞生长的外部环境高度相似，可作为细胞生长的支架材料，而且细胞外基质里有多种生长因子，这些生长因子能促进组织的修复和重建，即使这些组织或器官通过脱细胞处理，其仍具有修复组织和促进细胞生长的功能。但其他可降解高分子(比如透明质酸、聚乳酸及其共聚物、胶原、明胶等)并无这方面的生物功能。动物心包膜和动物胎盘羊膜主要由细胞和ECM组成，细胞成分会作为免疫原性物质引发炎症或免疫排斥反应，如作为植入人体的医疗器械产品，需要脱细胞以降低其免疫原性。ECM是一种理想的组织工程生物支架材料，其主要成分是胶原，还有少量的糖蛋白、蛋白多糖和纤维粘连蛋白等，里面含有促进修复和再生的多种生长因子，以充当理想的基质环境来促进上皮化和修复组织。

因此，本发明的再生修复型泪道支架采用动物心包膜或动物胎盘羊膜经去除多余组织、脱脂、脱细胞、交联固定等步骤处理后，采用医用胶卷曲粘合而成。这种再生修复型泪道支架的材料本身含有促进修复和再生的多种生长因子，可充当理想的基质环境来促进上皮化和修复组织，且材料来源广泛，经脱细胞处理后免疫原性极低。由这种原料膜材料制备的泪道支架具有良好的力学顺应性和生物相容性，无细胞毒性，植入泪道后可直接作为泪道支架疏通泪道，并能促进泪道粘膜上皮的修复，抑制成纤维细胞增殖，避免疤痕形成而再次堵塞泪道，且无须二次手术取出，可避免二次损伤。

尤其是，本发明的脱细胞处理优选采用两步法处理，先使用螯合物与表面活性剂的混合溶液对脱脂处理后的原料膜进行初次脱细胞处理，接着采用冻融方式进行深度脱细胞处理。其中，表面活性剂可以作用于组织中的细胞核，以去除组织中的细胞核残留及细胞质蛋白，降低动物心包膜或动物胎盘羊膜的免疫原性，螯合物可以起到辅助增强脱细胞的效果，后续继续配合采用冻融法进行脱细胞，利用冰晶的形成使组织内细胞融破，进一步降低免疫原性。以上两步脱细胞方式结合，最终目的是在保存细胞外基质的基本结构和成分的前提下，最大限度的降低动物心包膜或动物胎盘羊膜的免疫原性，有利于提高再生修复型泪道支架的使用安全性。

附图说明

图1为本发明一实施方式的再生修复型泪道支架的结构示意图；

图2为实施例1的采用牛心包膜制备的再生修复型泪道支架的SEM结果图；

图3为实施例2的采用羊胎盘羊膜制备的再生修复型泪道支架的SEM结果图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明提供了一种再生修复型泪道支架及其制备方法，该制备方法通过采用动物细胞膜或动物胎盘羊膜作为原料膜，通过对原料膜依次进行去除多余组织、脱脂处理、脱细胞处理、清洗处理、交联固定处理等，得到具有一定生物力学强度的中间膜产品，通过对该中间膜产品进行灭菌和涂医用胶、卷绕等进一步处理，可以得到所需的再生修复型泪道支架。

如图1所示，本发明提供的再生修复型泪道支架10为空心的薄膜卷绕结构，在一个具体的实施例中，其内径为0.3mm～0.8mm，外径为0.9mm～1.5mm，长度可以根据需要裁剪成需要的尺寸。

该再生修复型泪道支架在植入人泪道之前，优选置于质量分数为50％～80％的甘油溶液中进行漂洗多次，如漂洗3～5次。

本发明制得的再生修复型泪道支架本身就含有促进修复和再生的多种生长因子，可直接充当理想的基质环境来促进上皮化和修复组织，且动物源性的原材料，来源广泛，经脱细胞处理后免疫原性极低。由这种原料膜材料制备的泪道支架具有良好的力学顺应性和生物相容性，无细胞毒性，植入泪道后可直接作为泪道支架疏通泪道，并能促进泪道粘膜上皮的修复，抑制成纤维细胞增殖，避免疤痕形成而再次堵塞泪道，且无须二次手术取出，可避免二次损伤。

以下结合两个具体实施例对本发明的再生修复型泪道支架及其制备方法作进一步详细的说明。

实施例1

步骤S1：以牛心包膜作为原料膜，先去除原料膜周围多余的附属组织和脂肪组织。

步骤S2：对原料膜进行脱脂处理，除去脂肪杂质。

脱脂处理是：使用脱脂溶剂对原料膜进行浸泡处理，并在浸泡处理的同时进行震荡处理。

脱脂溶剂选用丙酮，在使用脱脂溶剂进行脱脂处理时每隔12h换一次脱脂溶剂，每次浸泡处理的时间为24h～48h，共进行多次浸泡处理。

步骤S3：对脱脂处理后的原料膜进行脱细胞处理，并清洗除去组织内的细胞碎片。

脱细胞处理是：先使用螯合物与表面活性剂的混合溶液对脱脂处理后的原料膜进行初次脱细胞处理，接着采用冻融方式进行深度脱细胞处理。

螯合物选自乙二胺四乙酸(EDTA)，表面活性剂选自聚乙二醇辛基苯基醚(TritonX-100)，螯合物与表面活性剂的混合溶液中螯合物的质量百分数为0.01％，表面活性剂的质量百分数为0.1％，初次脱细胞处理的处理时间为12h，处理温度为4℃。

深度脱细胞处理的处理温度是-190℃，处理时间是36h。

在深度脱细胞处理之后且在清洗除去组织内的细胞碎片之前还包括使用pH为7.4的PBS缓冲液对深度脱细胞处理之后的原料膜进行漂洗三次，每次漂洗5min的漂洗步骤。

清洗除去组织内的细胞碎片是：对漂洗后的原料膜采用质量分数为60％的甘油溶液于4℃下震荡处理。

步骤S4：使用交联剂溶液对脱细胞处理后的原料膜进行交联固定处理，并清洗除去残留的交联剂。

交联剂溶液为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)与N-羟基硫代琥珀酰亚胺(NHS)的混合溶液，该混合溶液中EDC与NHS的质量比为2:1，EDC在混合溶液中的质量分数为10％，交联固定处理的时间为4h。

清洗除去残留的交联剂是使用生理盐水反复冲洗以彻底清洗掉残留试剂。

步骤S5：使用25kGy的辐照剂量对交联后的原料膜进行γ射线灭菌。

步骤S6：在交联固定处理之后的原料膜的内层部分涂上医用胶，在接收装置上卷曲粘合成预设厚度的卷绕品，去除接收装置，即得。

生物医用胶选自纤维蛋白胶。

接收装置为外径是0.5mm的圆柱形棒状结构，最终卷绕品的外径是0.9mm。

图2所示的是本实施例制得的再生修复型泪道支架的镜检示意图，由图2可以看出以上处理步骤后的牛心包膜材料仍保留了较完整的胶原纤维结构，由千分测厚仪测得泪道修复支架壁厚为0.221±0.042mm。

实施例2

步骤S1：以羊胎盘羊膜作为原料膜，先去除原料膜周围多余的附属组织和脂肪组织。

步骤S2：对原料膜进行脱脂处理，除去脂肪杂质。

脱脂处理是：使用脱脂溶剂对原料膜进行浸泡处理，并在浸泡处理的同时进行震荡处理；

脱脂溶剂选自异丙醇，在使用脱脂溶剂进行脱脂处理时每隔6h换一次脱脂溶剂，每次浸泡处理的时间为24h，共进行多次浸泡处理；

步骤S3：对脱脂处理后的原料膜进行脱细胞处理，并清洗除去组织内的细胞碎片。

脱细胞处理是：先使用螯合物与表面活性剂的混合溶液对脱脂处理后的原料膜进行初次脱细胞处理，接着采用冻融方式进行深度脱细胞处理。

螯合物选自乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸(EGTA)，表面活性剂选自脱氧胆酸盐，螯合物与表面活性剂的混合溶液中螯合物的质量百分数为0.5％，表面活性剂的质量百分数为2％，初次脱细胞处理的处理时间为24h，处理温度为4℃。

深度脱细胞处理的处理温度是-80℃，处理时间是72h。

在深度脱细胞处理之后且在清洗除去组织内的细胞碎片之前还包括使用pH为7.4的PBS缓冲液对深度脱细胞处理之后的原料膜进行漂洗三次，每次漂洗10min的漂洗步骤。

清洗除去组织内的细胞碎片是：对漂洗后的原料膜采用质量分数为70％的甘油溶液于6℃下震荡处理。

步骤S4：使用交联剂溶液对脱细胞处理后的原料膜进行交联固定处理，并清洗除去残留的交联剂。

交联剂溶液为京尼平溶液，京尼平溶液中京尼平的质量分数为4％，交联固定处理的时间为8h；

清洗除去残留的交联剂是使用生理盐水反复冲洗以彻底清洗掉残留试剂。

步骤S5：使用25kGy的辐照剂量对交联后的原料膜进行γ射线灭菌。

步骤S6：在交联固定处理之后的原料膜的内层部分涂上医用胶，在接收装置上卷曲粘合成预设厚度的卷绕品，去除接收装置，即得。

生物医用胶选自α-氰基丙烯酸酯类化合物。

接收装置为外径是0.6mm的圆柱形棒状结构，最终卷绕品的外径是1.2mm。

图3所示的是本实施制得的再生修复型泪道支架的镜检示意图，由图3可以看出以上处理步骤后的动物胎盘羊膜材料仍保留了较完整的胶原纤维结构，采用千分侧厚仪测得的泪道修复支架壁厚为0.298±0.058mm。

以上两个具体实施例在再生修复型泪道支架的制备过程中所用的参数及试剂、原料等都较为具体和详细，可理解，该两个实施例只是示例，在其他实施例中，制备过程中所用的参数、试剂和原料等都不局限于此，以本发明的发明内容部分的记载为准。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：以动物心包膜或动物胎盘羊膜作为原料膜，去除所述原料膜周围多余的附属组织和脂肪组织；

步骤S2：对所述原料膜进行脱脂处理，除去脂肪杂质；

步骤S3：对脱脂处理后的所述原料膜进行脱细胞处理，并清洗除去组织内的细胞碎片；

步骤S4：使用交联剂溶液对所述脱细胞处理后的原料膜进行交联固定处理，并清洗除去残留的交联剂；

步骤S5：在交联固定处理之后的原料膜的内层部分涂上医用胶，在接收装置上卷曲粘合成预设厚度的卷绕品，即得。

2.如权利要求1所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述脱脂处理是：使用脱脂溶剂对所述原料膜进行浸泡处理，并在浸泡处理的同时进行震荡处理。

3.如权利要求2所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，所述脱脂溶剂选自丙酮、乙醇、甲苯及异丙醇中的至少一种，在使用脱脂溶剂进行脱脂处理时每隔6h～12h换一次所述脱脂溶剂，每次浸泡处理的时间为24h～48h，共进行多次浸泡处理。

4.如权利要求1所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述脱细胞处理是：先使用螯合物与表面活性剂的混合溶液对脱脂处理后的所述原料膜进行初次脱细胞处理，接着采用冻融方式进行深度脱细胞处理。

5.如权利要求4所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，所述螯合物选自乙二胺四乙酸及乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸中的至少一种，所述表面活性剂选自聚乙二醇辛基苯基醚、十二烷基硫酸钠及脱氧胆酸盐中的至少一种，所述螯合物与表面活性剂的混合溶液中螯合物的质量百分数为0.01％～1％，表面活性剂的质量百分数为0.1％～5％，所述初次脱细胞处理的处理时间为10h～24h，处理温度为4-10℃；

所述深度脱细胞处理的处理温度是-190℃～-80℃，处理时间是24h～72h；

在步骤S3中，在深度脱细胞处理之后且在清洗除去组织内的细胞碎片之前还包括使用pH为7.4的PBS缓冲液对深度脱细胞处理之后的原料膜进行漂洗多次，每次漂洗5-10min的漂洗步骤；

所述清洗除去组织内的细胞碎片是：对漂洗后的原料膜采用质量分数为50％～80％的甘油溶液于4-10℃下震荡处理。

6.如权利要求1所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，所述交联剂溶液为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺与N-羟基硫代琥珀酰亚胺的混合溶液，该混合溶液中1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺与N-羟基硫代琥珀酰亚胺的质量比为2:1～4:1，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺在混合溶液中的质量分数为1％～20％，交联固定处理的时间为2h～6h；或者

所述交联剂溶液为戊二醛溶液，所述戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为0.1％～2％，交联固定处理的时间为1h～4h；或者

所述交联剂溶液为京尼平溶液，所述京尼平溶液中京尼平的质量分数为1％～5％，交联固定处理的时间为4h～10h；

所述清洗除去残留的交联剂是使用的生理盐水反复冲洗以彻底清洗掉残留试剂。

7.如权利要求1所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，在步骤S5中，所述医用胶选自纤维蛋白胶或α-氰基丙烯酸酯类化合物。

8.如权利要求1～7中任一项所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，在步骤S4之后且在步骤S5之前，还包括使用不小于25kGy的辐照剂量对交联后的原料膜进行γ射线灭菌的步骤。

9.如权利要求1～7中任一项所述的再生修复型泪道支架的制备方法，其特征在于，所述接收装置为外径是0.3mm～0.8mm的圆柱形棒状结构，所述卷绕品的外径是0.9mm～1.5mm。

10.一种再生修复型泪道支架，其特征在于，使用如权利要求1～9中任一项所述的再生修复型泪道支架的制备方法制备得到。