CN109821070A

CN109821070A - 一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜及其制备方法

Info

Publication number: CN109821070A
Application number: CN201910132729.7A
Authority: CN
Inventors: 王云兵; 雷洋
Original assignee: Sichuan University
Current assignee: Sichuan University
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2019-05-31

Abstract

一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜及其制备方法，包括步骤：a.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于戊二醛溶液当中一定时间；b.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖水溶液当中一定时间；c.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖交联剂当中一定时间；d.将上述步骤得到的浸泡过的猪或牛的心包膜，采用去离子水清洗之后脱水干燥，得到可预装的干燥生物心脏瓣膜，其中所述步骤先后顺序可以调整，例如调整为b‑c‑a‑d，采用本发明所述处理方法制备的干燥生物心脏瓣膜能够在模拟折压测试条件下，浸水后具有良好的快速展平性能。

Description

一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及医学材料领域，尤其是涉及一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜及其制备方法。

背景技术

严重的心脏瓣膜疾病治疗包括开胸瓣膜置换手术以及经皮心脏瓣膜置换手术。开胸手术对病人创伤大、风险高、恢复慢、需体外循环支持，很多患者无法接受。经皮心脏瓣膜置换手术因为对病人创伤小、风险低，成为未来瓣膜手术的主要趋势。

现有的经皮心脏瓣膜置换手术使用的生物瓣膜一般采用戊二醛交联，然后将生物瓣膜缝制于一种金属支架上，随后保存于戊二醛溶液当中。在进行介入瓣膜置换手术之前，需要经过多次清洗、压握和组装，这个准备过程繁琐，容易导致手术附加风险增大，长期存放于戊二醛溶液当中的生物瓣膜，容易导致戊二醛的残留，增加生物瓣膜的钙化和毒性。

因此，将生物瓣膜开发成为脱离戊二醛溶液保存的干膜，并预先装载于瓣膜输送系统当中，可以较好解决上述问题。预先装载于瓣膜输送系统当中的干燥生物瓣膜，由于要经受较长时间的机械压折，因此对干燥状态之下的生物瓣膜的浸水快速展平性能提出了更高的要求。本发明集中于提高干燥生物瓣膜的浸水快速展平性能。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜制备方法，旨在解决现有的介入生物瓣膜需要保存在戊二醛溶液当中、无法预先装载于输送系统当中、需要临时清洗、压握、组装以及无法快速吸水展平的问题。

本发明的技术方案如下：

包括步骤：a.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于戊二醛溶液当中一定时间；b.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖水溶液当中一定时间；c.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖交联剂当中一定时间；d.将上述步骤得到的浸泡过的猪或牛的心包膜，采用去离子水清洗之后脱水干燥，得到可预装的干燥生物心脏瓣膜，其中所述步骤先后顺序可以调整，例如调整为b-c-a-d。

根据上述技术方案，所述戊二醛浓度为0.1-2％体积浓度，浸泡温度为20-40摄氏度，浸泡时间为1-7天。

根据上述技术方案，所述糖胺聚糖包括透明质酸，透明质酸钠，硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、硫酸乙酰肝素和肝素，所述糖胺聚糖浓度为1％-10％质量浓度。浸泡温度为4-40摄氏度，浸泡时间为1-7天。

根据上述技术方案，所述糖胺聚糖交联剂包括三偏磷酸钠、六偏磷酸钠、1,4-丁二醇二缩水甘油醚，所述糖胺聚糖交联剂浓度为1％-10％质量浓度，浸泡温度为37-40摄氏度，浸泡时间为1-7天。

一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜，其采用以上a、b、c任一项所述的制备方法制得。

有益效果：采用本发明所述处理方法制备的干燥生物心脏瓣膜在模拟折压测试条件下具有良好的浸水快速展平性能。

具体实施方式

本发明提供一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

本发明较佳实施例的可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜的制备方法，包括步骤：a.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于戊二醛溶液当中一定时间；b.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖水溶液当中一定时间；c.将清洗干净的新鲜动物心包膜，猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖交联剂当中一定时间；d.将上述步骤得到的浸泡过的猪或牛的心包膜，采用去离子水清洗之后脱水干燥，得到可预装的干燥生物心脏瓣膜；其中所述步骤先后顺序可以调整，例如调整为b-c-a-d。

需要说明的是，本发明所述生物瓣膜包括但不限于猪心包瓣膜、牛心包瓣膜。

本发明通过独特的可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜制备，使得制备的干燥生物心脏瓣膜具有良好的浸水展平性能，在较高温度较高湿度下可以浸水快速展平。可以减少戊二醛的残留，减少戊二醛带来的钙化问题以及毒性，简化瓣膜系统的术前安装，降低手术的附加风险。

下面以具体实施例对本发明做详细说明：

实施例1

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场,将清洗干净的猪心包膜采用1％体积浓度的戊二醛水溶液,pH 7.4，室温,交联24小时,在1％硫酸软骨素中室温下浸泡24小时,然后加入1％三偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时,然后蒸馏水清洗并室温干燥,制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

经检测发现，本实施制备的干燥生物心脏瓣膜在模拟折压测试条件之下能够在浸水后快速展平。

实施例2

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场。将清洗干净的猪心包膜采用1％体积浓度的戊二醛水溶液,pH 7.4，室温,交联24小时,在5％硫酸软骨素中室温下浸泡24小时,然后加入1％三偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时,蒸馏水清洗并室温干燥,制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例3

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场,将清洗干净的猪心包膜采用1％体积浓度的戊二醛水溶液,pH 7.4，室温,交联24小时,在5％硫酸软骨素中室温下浸泡24小时,然后加入1％六偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时,蒸馏水清洗并室温干燥,制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例4

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜采用0.5％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联48小时，在1％透明质酸中室温下浸泡24小时，然后加入1％三偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例5

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜采用0.5％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联48小时，在5％透明质酸中室温下浸泡24小时，然后加入5％的1,4-丁二醇二缩水甘油醚继续在37摄氏度下浸泡24小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例6

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜采用0.5％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联48小时，在5％透明质酸中室温下浸泡24小时，然后加入1％六偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例7

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜在1％硫酸软骨素中室温下浸泡24小时，然后加入1％三偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，然后采用1％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联24小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例7

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜在5％硫酸软骨素中室温下浸泡24小时，然后加入1％三偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，然后采用1％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联24小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例9

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜在5％硫酸软骨素中室温下浸泡24小时，然后加入1％六偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，然后采用1％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联24小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例10

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜在1％透明质酸中室温下浸泡24小时，然后加入1％三偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，然后采用0.5％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联48小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例11

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜在5％透明质酸中室温下浸泡24小时，然后加入5％的1,4-丁二醇二缩水甘油醚继续在37摄氏度下浸泡24小时，然后采用0.5％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联48小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实施例12

新鲜猪心包膜来自当地屠宰场，将清洗干净的猪心包膜在5％透明质酸中室温下浸泡24小时，然后加入1％六偏磷酸钠继续在37摄氏度下浸泡24小时，然后采用0.5％体积浓度的戊二醛水溶液，pH 7.4，室温，交联48小时，蒸馏水清洗并室温干燥，制备得到具有良好浸水展平性能的可预装干燥生物心脏瓣膜。

实验例：

浸水展平时间测试：按照实施例1-12中步骤制备干燥生物瓣膜，采用5mm内径的塑料管进行模拟折压测试，每组材料用剪刀裁剪面积大小约为3cm*3cm的方形样品，用镊子慢慢将方形样品塞入5mm内径的塑料管，然后放入温度为40摄氏度湿度为60％-80％的恒温恒湿箱当中72小时，之后将材料挤出塑料管并浸泡在PBS缓冲液当中，观察并记录材料的展平时间，具体测试数据如下：

如上表所示，本发明实施例中的样品均可以浸水后快速展平，而常规戊二醛处理的对照组生物瓣膜无法展平。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜的制备方法，包括步骤：a.将清洗干净的新鲜动物心包膜,猪或牛的心包膜浸泡于戊二醛溶液当中一定时间；

b. 将清洗干净的新鲜动物心包膜,猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖水溶液当中一定时间；

c. 将清洗干净的新鲜动物心包膜,猪或牛的心包膜浸泡于糖胺聚糖交联剂当中一定时间；

d.将上述步骤得到的浸泡过的猪或牛的心包膜，采用去离子水清洗之后脱水干燥，得到可预装的干燥生物心脏瓣膜。

2.根据权利要求1所述的一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜的制备方法，其特征在于，所述步骤a中戊二醛浓度为0.1-2%体积浓度，浸泡温度为20-40摄氏度，浸泡时间为1-7天。

3.根据权利要求1所述的一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜的制备方法，其特征在于，所述步骤b中糖胺聚糖包括透明质酸、透明质酸钠、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、硫酸乙酰肝素和肝素，糖胺聚糖浓度为1%-10%质量浓度，浸泡温度为4-40摄氏度，浸泡时间为1-7天。

4.根据权利要求1所述的一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜的制备方法，其特征在于，所述步骤c中糖胺聚糖交联剂包括三偏磷酸钠、六偏磷酸钠、1,4-丁二醇二缩水甘油醚，所述糖胺聚糖交联剂浓度为1%-10% 质量浓度，浸泡温度为37-40摄氏度，浸泡时间为1-7天。

5.一种可浸水快速展平的干燥生物心脏瓣膜，其特征在于，采用权利要求1-4任一项所述的制备方法制得。