CN109529127B - 一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜，包括屏障膜；所述屏障膜由疏水高分子材料和无机矿化物的混合材料制成；所述屏障膜贴合于牙周软组织的一侧为致密结构，贴合于牙周骨缺损一侧具有多个开放的孔道结构；所述孔道结构中填充有亲水高分子材料。本发明提供的屏障膜一侧为致密结构，一侧具有多个开放的孔道结构，该结构保证了屏障膜具有较高的机械强度，同时，材料的性能增加了屏障膜的柔韧性，多孔结构进一步提高了其柔韧性，膜结构为单层结构，相比较目前的多层结构屏障膜，结构简单易于制备。

Description

一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物材料技术领域，尤其涉及一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜及其制备方法。
背景技术
牙周病是人类常见的口腔疾病之一，在牙周病的病发初期，牙周支撑组织的结构被破坏，随着病情加重，牙周附着的结构逐渐丧失，最终造成牙齿脱落。引导组织再生术(guided tissue regeneration，GTR)是使牙周组织再生的主要手术治疗方法之一。在该方法中，需要使用隔离膜在牙周的骨缺损与软组织间建立屏障，阻挡牙龈上皮在愈合过程中沿根面生长，阻止干扰骨形成且迁移速度较快的纤维结缔组织细胞和上皮细胞进入骨缺损区，允许有潜在生长能力、迁移速度较慢的前体成骨细胞优先进入骨缺损区，优势生长，阻挡牙龈结缔组织与根面接触，并提供一定的空间，同时保护血凝块，减缓覆盖组织的压力，诱导具有牙周组织再生潜力的牙周膜细胞冠向移动并生长分化，实现牙周膜、牙槽骨、牙骨质再生，形成牙周新附着。
上述隔离膜主要分为不可吸收与可吸收两种。
其中，不可吸收屏障膜主要包括聚四氟乙烯膜(PTFE)，其中Gore-Tex膜是聚四氟乙烯膜中开发较早且应用较成熟的一种屏障膜。大量的动物与临床试验研究证明e-PTFE膜能够保证理想的成骨效果，曾被视为屏障膜的标准对照。后来又有人在聚四氟乙烯膜中加入钛丝形成Ti-e-PTFE复合材料，来提高其抗塌陷和维持再生空间的能力，该复合膜临床效果较纯聚四氟乙烯膜有明显提高。但由于基础材料不可吸收，需要二次手术取出，且细胞亲和性差，易导致伤口开裂，影响伤口愈合，该类屏障膜已经逐渐被可吸收屏障膜取代。
可吸收屏障膜的材料主要包括胶原类、合成高分子类、复合材料类等。但是现有的可吸收屏障膜，如电纺丝膜，或冻干膜等，均存在机械强度较差的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜及其制备方法，制备的屏障膜具有较高的强度和柔韧性。
为解决以上技术问题，本发明提供了一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜，包括屏障膜；
所述屏障膜由疏水高分子材料和无机矿化物的混合材料制成；
所述屏障膜贴合于牙周软组织的一侧为致密结构，贴合于牙周骨缺损一侧具有多个开放的孔道结构；
所述孔道结构中填充有亲水高分子材料。
所述屏障膜的厚度优选为20～500μm，更优选为40～400μm。
所述孔道结构的孔径优选为0.5～200μm，更优选为10～200μm。
所述孔道结构的长度L小于屏障膜的厚度。本发明中，L指孔道结构底部与开口处的垂直距离。
图1为本发明提供的可吸收牙周引导组织再生屏障膜的结构示意图。
其中，B侧为致密结构的一侧，A侧为具有孔道结构的一侧；101为孔道结构；L为孔道结构的长度。
在使用过程中，A侧具有孔道结构的一侧，贴合于牙周骨缺损一侧，为骨细胞长入提供空间。
B侧致密结构的一侧，贴合于牙周软组织一侧，在损伤组织修复期能够阻止结缔组织向成骨部位的渗入。
本发明中，所述疏水高分子材料和无机矿化物的混合材料构成所述屏障膜的骨架结构。
疏水高分子材料主要起到力学支撑的作用，无机矿化物能够为骨沉积提供营养物质原料。孔道结构中的亲水高分子材料主要起增进细胞吸附长入和增殖以及粘附固定的作用。
其中，所述疏水高分子材料优选为聚酯和/或聚乙二醇聚酯共聚物。
当所述疏水高分子材料选自聚酯和聚乙二醇聚酯共聚物的混合物时，二者可以以任意比例混合，优选的，所述聚酯和聚乙二醇聚酯共聚物的质量比为1:9～9:1。
所述聚酯的数均分子量优选为5～30万道尔顿。
所述聚乙二醇聚酯共聚物的数均分子量优选为5～30万道尔顿；所述聚乙二醇聚酯共聚物中，聚乙二醇的数均分子量优选为0.05～5万道尔顿。
本发明对所述聚乙二醇聚酯共聚物的共聚方式并无特殊限定，可以为二嵌段、三嵌段、接枝共聚、星型共聚等本领域技术人员熟知的共聚方式中的一种或多种的混合。
所述聚酯中，聚酯单体优选为丙交酯(LA)、乙交酯(GA)、ε-己内酯(CL)、三亚甲基碳酸酯(TMC)中的一种或多种。
其中，聚酯单体中，丙交酯的摩尔比例优选为40％～80％，乙交酯、ε-己内酯、三亚甲基碳酸酯三种单体的摩尔比例总量范围优选为20％～60％，其中乙交酯的摩尔比例优选为0～30％，ε-己内酯的摩尔比例优选为0～30％，三亚甲基碳酸酯的摩尔比例优选为0～30％。
所述聚乙二醇聚酯共聚物中，聚酯单体优选为丙交酯(LA)、乙交酯(GA)、ε-己内酯(CL)、三亚甲基碳酸酯(TMC)中的一种或多种。
其中，聚酯单体中，丙交酯的摩尔比例优选为40％～80％，乙交酯、ε-己内酯、三亚甲基碳酸酯三种单体的摩尔比例总量范围优选为20％～60％，其中乙交酯的摩尔比例优选为0～30％，ε-己内酯的摩尔比例优选为0～30％，三亚甲基碳酸酯的摩尔比例优选为0～30％。
所述无机矿化物优选为羟基磷灰石和/或β-磷酸三钙。
当所述无机矿化物为羟基磷灰石和β-磷酸三钙的混合物时，二者可以按照任意比例混合，优选的，所述羟基磷灰石和β-磷酸三钙的质量比为0.5：9.5～9.5：0.5。
所述无机矿化物在无机矿化物与疏水高分子材料总量中所占的质量含量优选为5wt％～40wt％，更优选为6wt％～25wt％；所述疏水高分子材料在无机矿化物与疏水高分子材料总量中所占的重量比优选为60wt％～95wt％，更优选为75wt％～94wt％。
所述亲水高分子材料优选为胶原蛋白和/或聚乙二醇聚酯共聚物。
所述胶原蛋白优选为Ⅰ型胶原蛋白。
所述聚乙二醇聚酯共聚物具有温敏水凝胶性质，其水溶液在35～40℃可以实现溶胶-凝胶转变。
其中，所述聚乙二醇聚酯共聚物中，聚乙二醇亲水链段占重量百分比优选为20wt％～50wt％，所述聚乙二醇亲水链段的数均分子量优选为500～5000道尔顿。
聚酯疏水链段占的重量百分比优选为50wt％～80wt％。所述聚酯疏水链段的数均分子量优选为0.1～1万道尔顿。
本发明中，所述亲水高分子材料占所述亲水高分子材料和疏水高分子材料总量的1wt％～20wt％；所述疏水高分子材料占所述亲水高分子材料和疏水高分子材料总量的80wt％～99wt％。
在本发明的一些具体实施例中，上述屏障膜的致密一侧，会有一些孔径较小的小孔，但不影响其阻止结缔组织向成骨部位渗入的功能，也属于本申请的保护范围。
在本申请的一些具体实施例中，上述屏障膜内部具有多个封闭的小孔，但不影响所述屏障膜的功能，也属于本申请的保护范围。
本发明提供了上述可吸收牙周引导组织再生屏障膜的制备方法，包括以下步骤：
A)将疏水高分子材料、无机矿化物和致孔剂在有机溶剂中混合、溶解，得到混合液；
B)将步骤A)得到的混合液涂覆于基板上，并置于水中浸泡，脱去有机溶剂和致孔剂，得到多孔膜；所述多孔膜接触基板一侧具有多个开放的孔道结构，另一侧为致密结构；
C)将多孔膜与基板分离，浸泡于亲水高分子材料溶液中，使亲水高分子材料吸附于多孔膜的孔道结构中，干燥后得到可吸收牙周引导组织再生屏障膜。
所述疏水高分子材料、无机矿化物、亲水高分子材料同上，在此不再赘述。
所述致孔剂优选为聚乙二醇和/或聚乙烯吡咯烷酮。
所述聚乙二醇的数均分子量优选为0.4～2万道尔顿，所述聚乙烯吡咯烷酮的数均分子量优选为1～5万道尔顿。
所述致孔剂的用量优选为致孔剂和疏水高分子材料总量的5wt％～30wt％。
所述疏水高分子材料的用量优选为致孔剂和疏水高分子材料总量的70wt％～95wt％。
所述有机溶剂优选为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲亚砜(DMSO)、二氧六环中的一种或多种，或良溶剂DMF、NMP、DMAc、DMSO、二氧六环中的一种溶剂与不良溶剂乙醇或丙酮的混合溶剂，所述混合溶剂中，良溶剂与不良溶剂的体积比优选为大于等于70/30。
所述有机溶剂与疏水高分子材料的体积/质量比优选为5mL/1g～30mL/1g。
所述疏水高分子材料与无机矿化物、致孔剂在有机溶剂中的混合温度优选为45～65℃。
然后将得到的混合液涂覆于基板上，随后连同基板和混合液置于水中浸泡，脱去有机溶剂和致孔剂，得到多孔膜；所述多孔膜接触基板一侧具有多个开放的孔结构，另一侧为致密结构。
本发明对所述涂覆的方法并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的方法，比如采用涂膜机均匀的涂覆。
本发明对所述基板的材质并无特殊限定，能够用于复合膜的涂覆即可。
本发明将基板和混合液置于水中浸泡，反复换水，脱去有机溶剂和致孔剂。
本发明中，所述置于水中浸泡的温度优选为10～30℃。换水间隔优选为0.5～1小时。换水次数优选为6～10次。
所述涂覆于基板上的涂膜厚度优选为40～1000μm。
溶剂脱净后，将多孔膜与基板分离，浸泡于亲水高分子材料溶液中，通过渗透作用，使亲水高分子材料浸入并吸附于多孔膜的孔道结构中，干燥后得到可吸收牙周引导组织再生屏障膜。
本发明中，当所述亲水高分子材料选自胶原蛋白时，所述亲水高分子材料溶液优选为胶原蛋白的乙酸水溶液，其中，胶原蛋白的浓度优选为0.5wt％～5wt％，乙酸的浓度优选为0.25～0.5mol/mL。
当所述亲水高分子材料选自聚乙二醇聚酯共聚物时，所述亲水高分子材料溶液优选为聚乙二醇聚酯共聚物水凝胶，其中，聚乙二醇聚酯共聚物的浓度优选为1wt％～40wt％。
上述浸泡的温度优选为10～30℃，浸泡时间优选为6～24h。
本发明对上述干燥的方法并无特殊限定，可以为本领域技术人员熟知的方法，本发明优选采用冻干的方法。
所述冻干的温度优选为-20～-60℃，冻干的时间优选为12～24h。
与现有技术相比，本发明提供了一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜，包括屏障膜；所述屏障膜由疏水高分子材料和无机矿化物的混合材料制成；所述屏障膜贴合于牙周软组织的一侧为致密结构，贴合于牙周骨缺损一侧具有多个开放的孔道结构；所述孔道结构中填充有亲水高分子材料。本发明提供的屏障膜一侧为致密结构，一侧具有多个开放的孔道结构，该结构保证了屏障膜具有较高的机械强度，同时，材料的性能增加了屏障膜的柔韧性，多孔结构进一步提高了其柔韧性，膜结构为单层结构，相比较目前的多层结构屏障膜，结构简单易于制备。
该膜主体材料为合成可降解高分子聚酯材料，该材料成分可以通过改变分子量和单体比例精确设计，相比较天然高分子膜它的降解时间和材料柔韧性更加可控。孔结构内的胶原蛋白或亲水高分子水凝胶成分有利于细胞的爬行长入，矿化物的存在起到了营养骨细胞的作用，相比较纯高分子材料屏障膜，更有利于骨组织的恢复。
附图说明
图1为本发明提供的可吸收牙周引导组织再生屏障膜的结构示意图；
图2为本发明制备的可吸收牙周引导组织再生屏障膜具有孔道结构一侧的表面电镜照片；
图3为本发明制备的可吸收牙周引导组织再生屏障膜内部剖面电镜照片；
图4为本发明制备的可吸收牙周引导组织再生屏障膜致密结构一侧的电镜照片；
图5为本发明制备的可吸收牙周引导组织再生屏障膜成骨细胞MC3T3在材料表面的增殖情况。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的可吸收牙周引导组织再生屏障膜及其制备方法进行详细描述。
实施例1
将5g丙交酯-乙交酯-己内酯三元共聚物(数均分子量为15万道尔顿，LA/GA/CL单体摩尔比＝7/2/1)与0.5g羟基磷灰石、1.0g聚乙二醇(数均分子量为0.4万道尔顿)混合均匀并一同加入到40mL N,N-二甲基乙酰胺中，在55℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为250μm，随后将玻璃板浸泡在15℃含有蒸馏水的水槽中，每隔1小时换一次水，共换水6次，将膜从玻璃板上取下并放入含有亲水高分子溶液的水槽中。亲水高分子为聚乙二醇-聚(丙交酯-乙交酯)三嵌段共聚物(PLGA-PEG-PLGA，数均分子量为577道尔顿-1000道尔顿-577道尔顿，LA/GA＝7/3单体摩尔比)，溶液的浓度为20wt％，浸泡温度为27℃，浸泡时间为18小时。将膜取出后-45℃下冷冻干燥20小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚150～180μm，孔径40～80μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度(测试仪器名称型号：INSTRON-1121型材料试验机；检测依据：GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件》；检测条件：F×S＝5KN，拉伸速度＝10mm/m)数据如表1所示。
所述屏障膜的电镜照片如图2～图4所示，其中，图2为具有孔道结构一侧的表面电镜照片，可以看出，其表面具有多个孔洞；图3为屏障膜内部剖面电镜照片，可以看出，所述屏障膜内部具有多个孔道结构；图4为致密结构一侧的电镜照片，可以看出，其表面致密平滑。
按照以下步骤进行成骨细胞在材料表面的增殖情况实验：
成骨细胞在膜材料表面的增殖情况试验主要采用MTT法。该试验分为1个对照组和2个试验组，每个实验组和对照组有5个平行样，对照组用屏障膜材料为丙交酯-乙交酯-己内酯三元共聚物(数均分子量为15万道尔顿，LA/GA/CL(摩尔比)＝7/2/1，不含无机矿化物和疏水高分子材料成分)，实验组1用屏障膜材料同实施例1，实验组2用屏障膜材料同实施例2。试验方法如下:
将每组屏障膜裁剪成5个直径为3～4mm的圆片(5个平行样)，将圆片分别平铺于96孔培养板孔的底部。将细胞密度为1×104个/mL的MC3T3细胞悬液以每孔200μL体积接种在铺有膜材料的孔中。将培养板移入CO2孵箱中，在37℃、5％CO2及饱和湿度条件下培养。在培养到1、3、5和8天时，将膜材料从孔中移出放入培养板其他无材料的空孔中，并加入20μLMTT试剂。继续培养4小时后，小心吸除上层液体，再加入150μL/孔的二甲亚砜(置摇床上低速震荡10min，使结晶充分溶解)。在酶联免疫检测仪OD570nm处测试各孔的吸光度。
实验结果如图5所示。
实施例2
将5g丙交酯-乙交酯-三亚甲基碳酸酯三元共聚物(数均分子量为18万道尔顿，LA/GA/TMC单体摩尔比＝6/2/2)与1gβ-磷酸三钙、1.0g聚乙烯吡咯烷酮(数均分子量为1万道尔顿)混合均匀并一同加入到50mL N-甲基吡咯烷酮中，在50℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜器均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为400μm，随后将玻璃板浸泡在18℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.8小时换一次水，共换水9次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.25mol/mL)溶液的浓度为0.5wt％，浸泡温度为20℃，浸泡时间为16小时。将膜取出后-35℃下冷冻干燥22小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚250～300μm，孔径80～140μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
按照实施例1的方法，进行成骨细胞在材料表面的增殖情况实验，实验结果如图5所示。
实施例3
将5g丙交酯-乙交酯-己内酯-三亚甲基碳酸酯四元共聚物(数均分子量为22万道尔顿，LA/GA/CL/TMC单体摩尔比＝5/1/2/2)与1.5g羟基磷灰石与β-磷酸三钙的共混物(羟基磷灰石与β-磷酸三钙的质量比为1:1)、1.5g聚乙二醇单甲醚(数均分子量为0.5万道尔顿)混合均匀并一同加入到75mL N,N-二甲基甲酰胺与乙醇混合溶剂中(DMF/乙醇＝90/10)，在60℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜器均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为300μm，随后将玻璃板浸泡在22℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.7小时换一次水，共换水10次，将膜从玻璃板上取下并放入含有亲水高分子溶液的水槽中。亲水高分子为聚乙二醇-聚己内酯三嵌段共聚物(PEG-PCL-PEG，数均分子量为550道尔顿-2200道尔顿-550道尔顿)，溶液的浓度为15wt％，浸泡温度为28℃，浸泡时间为12小时。将膜取出后在-55℃下冷冻干燥14小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚200～250μm，孔径60～100μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例4
将5g聚乙二醇单甲醚-聚(丙交酯-乙交酯-己内酯)二嵌段共聚物(数均分子量为0.5万道尔顿-16万道尔顿，LA/GA/CL单体摩尔比＝7/2/1)与0.8g羟基磷灰石、0.75g聚乙二醇(数均分子量为0.6万道尔顿)混合均匀并一同加入到40mL N,N-二甲基乙酰胺中，在45℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为200μm，随后将玻璃板浸泡在25℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.6小时换一次水，共换水7次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.30mol/mL)溶液的浓度为1.0wt％，浸泡温度为15℃，浸泡时间为20小时。将膜取出后-20℃下冷冻干燥24小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚120～150μm，孔径40～80μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例5
将5g聚乙二醇单甲醚-聚(丙交酯-乙交酯-三亚甲基碳酸酯)二嵌段共聚物(数均分子量为0.2万道尔顿-20万道尔顿，LA/GA/TMC单体摩尔比＝6/2/2)与0.6gβ-磷酸三钙、0.75g聚乙烯吡咯烷酮(数均分子量为2万道尔顿)混合均匀并一同加入到100mL二甲亚砜中，在65℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜器均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为350μm，随后将玻璃板浸泡在28℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.8小时换一次水，共换水9次，将膜从玻璃板上取下并放入含有亲水高分子溶液的水槽中。亲水高分子为聚乙二醇-聚己内酯三嵌段共聚物(PCL-PEG-PCL，数均分子量为1500道尔顿-1500道尔顿-1500道尔顿)，溶液的浓度为35wt％，浸泡温度为20℃，浸泡时间为16小时。将膜取出后-60℃下冷冻干燥12小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚200～250μm，孔径100～160μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例6
将5g聚乙二醇单甲醚-聚(丙交酯-乙交酯-己内酯-三亚甲基碳酸酯)二嵌段共聚物(数均分子量为0.15万道尔顿-18万道尔顿，LA/GA/CL/TMC单体摩尔比＝6/1/1/2)与0.8g羟基磷灰石与β-磷酸三钙的共混物(羟基磷灰石与β-磷酸三钙的质量比为2:1)、1.0g聚乙二醇单甲醚(数均分子量为0.6万道尔顿)混合均匀并一同加入到80mL二氧六环中，在60℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为180μm，随后将玻璃板浸泡在27℃含有蒸馏水的水槽中，每隔1小时换一次水，共换水8次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.40mol/mL)溶液的浓度为3.0wt％，浸泡温度为28℃，浸泡时间为8小时。将膜取出后-50℃下冷冻干燥16小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚80～100μm，孔径40～80μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例7
将5g聚乙二醇单甲醚-聚(丙交酯-己内酯)二嵌段共聚物(数均分子量为0.5万道尔顿-13万道尔顿，LA/CL单体摩尔比＝8/2)与1.0g羟基磷灰石、0.50g聚乙二醇(数均分子量为0.8万道尔顿)混合均匀并一同加入到40mL N,N-二甲基甲酰胺与丙酮混合溶剂中(DMF/丙酮＝85/15)中，在55℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为280μm，随后将玻璃板浸泡在18℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.8小时换一次水，共换水8次，将膜从玻璃板上取下并放入含有亲水高分子溶液的水槽中。亲水高分子为聚乙二醇-聚己内酯三嵌段共聚物(PEG-PCL-PEG，数均分子量为750道尔顿-3000道尔顿-750道尔顿)，溶液的浓度为30wt％，浸泡温度为22℃，浸泡时间为9小时。将膜取出后-40℃下冷冻干燥22小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚150～170μm，孔径40～80μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例8
将5g聚乙二醇单甲醚-聚(丙交酯-三亚甲基碳酸酯)二嵌段共聚物(数均分子量为0.2万道尔顿-8万道尔顿，LA/TMC单体摩尔比＝7/3)与0.8gβ-磷酸三钙、0.75g聚乙烯吡咯烷酮(数均分子量为3万道尔顿)混合均匀并一同加入到30mL二氧六环与丙酮混合溶剂中(DMF/丙酮＝80/20)，在55℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为400μm，随后将玻璃板浸泡在17℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.5小时换一次水，共换水6次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.50mol/mL)溶液的浓度为5.0wt％，浸泡温度为18℃，浸泡时间为14小时。将膜取出后-25℃下冷冻干燥22小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚300～340μm，孔径140～200μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例9
将5g聚乙二醇-聚(丙交酯-乙交酯-己内酯)三嵌段共聚物(数均分子量为9万道尔顿-0.4万道尔顿-9万道尔顿，LA/GA/CL单体摩尔比＝7/2/1)与0.5g羟基磷灰石与β-磷酸三钙的共混物(羟基磷灰石与β-磷酸三钙的质量比为1:2)、0.5g聚乙二醇单甲醚(数均分子量为0.8万道尔顿)混合均匀并一同加入到110mL二氧六环与乙醇混合溶剂中(DMF/乙醇＝95/5)，在45℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为300μm，随后将玻璃板浸泡在19℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.6小时换一次水，共换水7次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.25mol/mL)溶液的浓度为1.5wt％，浸泡温度为26℃，浸泡时间为13小时。将膜取出后-60℃下冷冻干燥14小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚150～180μm，孔径60～100μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例10
将5g聚乙二醇-聚(丙交酯-乙交酯-三亚甲基碳酸酯)三嵌段共聚物(数均分子量为10万道尔顿-0.3万道尔顿-10万道尔顿，LA/GA/TMC单体摩尔比＝6/2/2)与0.7g羟基磷灰石、0.25g聚乙二醇(数均分子量为1万道尔顿)混合均匀并一同加入到120mL N,N-二甲基乙酰胺与乙醇混合溶剂中(DMF/乙醇＝75/25)，在65℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为260μm，随后将玻璃板浸泡在24℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.8小时换一次水，共换水8次，将膜从玻璃板上取下并放入含有亲水高分子溶液的水槽中。亲水高分子为聚乙二醇-聚(丙交酯-乙交酯)三嵌段共聚物(PLGA-PEG-PLGA，数均分子量为577道尔顿-1000道尔顿-577道尔顿，LA/GA单体摩尔比＝75/25)，溶液的浓度为20wt％，浸泡温度为17℃，浸泡时间为24小时。将膜取出后-30℃下冷冻干燥20小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚100～120μm，孔径40～80μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例11
将5g聚乙二醇-聚(丙交酯-乙交酯-己内酯-三亚甲基碳酸酯)三嵌段共聚物(数均分子量为12.5万道尔顿-0.15万道尔顿-12.5万道尔顿，LA/GA/CL/TMC单体摩尔比＝5/1/2/2)与0.9gβ-磷酸三钙、0.30g聚乙烯吡咯烷酮(数均分子量为4万道尔顿)混合均匀并一同加入到120mL N,N-二甲基乙酰胺与丙酮混合溶剂中(DMF/丙酮＝90/10)中，在60℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为240μm，随后将玻璃板浸泡在25℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.9小时换一次水，共换水9次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.35mol/mL)溶液的浓度为2.0wt％，浸泡温度为27℃，浸泡时间为10小时。将膜取出后-40℃下冷冻干燥20小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚100～120μm，孔径80～160μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例12
将5g聚乙二醇-聚(丙交酯-己内酯)三嵌段共聚物(数均分子量为10万道尔顿-0.3万道尔顿-10万道尔顿，LA/CL单体摩尔比＝8/2)与0.6g羟基磷灰石与β-磷酸三钙的共混物(羟基磷灰石与β-磷酸三钙的质量比为1:2)、0.25g聚乙二醇单甲醚(数均分子量为1万道尔顿)混合均匀并一同加入到130mL N,N-二甲基乙酰胺中，在55℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为220μm，随后将玻璃板浸泡在20℃含有蒸馏水的水槽中，每隔1小时换一次水，共换水8次，膜从玻璃板上取下并放入含有亲水高分子溶液的水槽中。亲水高分子为聚乙二醇-聚己内酯三嵌段共聚物(PEG-PCL-PEG，数均分子量为550道尔顿-2000道尔顿-550道尔顿)，溶液的浓度为20wt％，浸泡温度为15℃，浸泡时间为22小时。将膜取出后-20℃下冷冻干燥24小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚160～180μm，孔径50～90μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
实施例13
将5g聚乙二醇-聚(丙交酯-三亚甲基碳酸酯)三嵌段共聚物(数均分子量为6万道尔顿-0.15万道尔顿-6万道尔顿，LA/TMC单体摩尔比＝7/3)与0.5g羟基磷灰石0.25g聚乙烯吡咯烷酮(数均分子量为5万道尔顿)混合均匀并一同加入到50mL N,N-二甲基甲酰胺中，在50℃下搅拌溶解均匀。将料液用涂膜机均匀的涂覆在玻璃板上，控制膜厚度为250μm，随后将玻璃板浸泡在29℃含有蒸馏水的水槽中，每隔0.7小时换一次水，共换水10次，将膜从玻璃板上取下并放入含有I型胶原蛋白水溶液的水槽中。I型胶原蛋白乙酸(乙酸浓度0.45mol/mL)溶液的浓度为3.5wt％，浸泡温度为29℃，浸泡时间为11小时。将膜取出后-25℃下冷冻干燥22小时，得到最终的屏障膜。
得到膜厚110～130μm，孔径80～160μm，柔韧性和强度较好的屏障膜，其柔韧性和强度数据如表1所示。
表1本申请实施例1～实施例5制备的屏障膜的拉伸数据
Figure BDA0001924738390000131
Figure BDA0001924738390000141
由上述实施例可知，本发明制备的屏障膜同时具有较高的强度和柔韧性，并且能够更好的促进牙周组织再生。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种可吸收牙周引导组织再生屏障膜，其特征在于，包括屏障膜；
所述屏障膜由疏水高分子材料和无机矿化物的混合材料制成；
所述屏障膜贴合于牙周软组织的一侧为致密结构，贴合于牙周骨缺损一侧具有多个开放的孔道结构；
所述孔道结构中填充有亲水高分子材料；
所述疏水高分子材料为聚酯和/或聚乙二醇聚酯共聚物；所述聚酯的数均分子量为5~30万道尔顿；所述聚乙二醇聚酯共聚物的数均分子量为5~30万道尔顿；所述聚乙二醇聚酯共聚物中，聚乙二醇的数均分子量为0.05~5万道尔顿；所述聚酯中，聚酯单体为丙交酯、乙交酯、ε-己内酯、三亚甲基碳酸酯中的一种或多种；所述聚乙二醇聚酯共聚物中，聚酯单体为丙交酯、乙交酯、ε-己内酯、三亚甲基碳酸酯中的一种或多种；
所述亲水高分子材料为聚乙二醇聚酯共聚物，或者为胶原蛋白和聚乙二醇聚酯共聚物；所述聚乙二醇聚酯共聚物中，聚乙二醇亲水链段占重量百分比为20wt%～50wt%，所述聚乙二醇亲水链段的数均分子量为500～5000道尔顿；聚酯疏水链段占的重量百分比为50wt%～80wt%，所述聚酯疏水链段的数均分子量为0.1～1万道尔顿。
2.根据权利要求1所述的可吸收牙周引导组织再生屏障膜，其特征在于，所述无机矿化物为羟基磷灰石和/或β-磷酸三钙。
3.根据权利要求1所述的可吸收牙周引导组织再生屏障膜，其特征在于，所述无机矿化物在无机矿化物与疏水高分子材料总量中所占的质量含量为5wt%～40wt%；所述亲水高分子材料占所述亲水高分子材料和疏水高分子材料总量的1wt%~20wt%。
4.根据权利要求1所述的可吸收牙周引导组织再生屏障膜，其特征在于，所述屏障膜的厚度为20~500μm；所述孔道结构的孔径为0.5~200μm。
5.权利要求1~4任一项所述的可吸收牙周引导组织再生屏障膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A）将疏水高分子材料、无机矿化物和致孔剂在有机溶剂中混合、溶解，得到混合液；
B）将步骤A）得到的混合液涂覆于基板上，并置于水中浸泡，脱去有机溶剂和致孔剂，得到多孔膜；所述多孔膜接触基板一侧具有多个开放的孔道结构，另一侧为致密结构；
C）将多孔膜与基板分离，浸泡于亲水高分子材料溶液中，使亲水高分子材料吸附于多孔膜的孔道结构中，干燥后得到可吸收牙周引导组织再生屏障膜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述致孔剂为聚乙二醇和/或聚乙烯吡咯烷酮。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、二氧六环中的一种或多种，或者为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、二氧六环中的任意一种与乙醇或丙酮的混合溶剂。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述疏水高分子材料与无机矿化物、致孔剂在有机溶剂中的混合温度为45～65℃；
所述步骤B）置于水中浸泡的温度为10～30℃；
所述步骤C）浸泡的温度为10~30℃，浸泡时间为6~24h。
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