CN110496249A - 血管保护带及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种血管保护带及其制备方法和应用,血管保护带是由长条状胶原蛋白薄膜卷绕成材或者由长条状胶原蛋白复合薄膜卷绕成材。血管保护带应用于隔离血管与组织液中,所述血管为经骨骼化清扫后的血管,所述组织液为肝胆胰恶性肿瘤根治性切除手术后的腹腔脓液或消化液。本发明首次提出将条带状胶原蛋白膜和条带状胶原蛋白复合膜作为血管保护带使用,用于消化道肿瘤,尤其是肝胆胰恶性肿瘤的根治性切除手术中,缠绕于经“骨骼化”淋巴组织清扫后的动静脉血管周围,起到隔离保护血管,防止腹腔脓液或吻合口渗漏的消化液腐蚀血管导致大出血。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗器械,具体涉及一种血管保护带及其制备方法和应用。
背景技术
胶原蛋白是动物体内含量最多、分布最为广泛的蛋白质,是机体的主要结构蛋白,是构成组织和结缔组织的主要组成部分。胶原蛋白所特有的三股肽链螺旋的氨基酸链结构造成了它许多有用的特性,例如高拉伸强度、生物可降解性能、低抗原性、低刺激及低细胞活性以及促进细胞生长的特性。所有这些特性都赋予其具有很高的生物安全性及生物有效性,也使之成为理想的生物医用材料。
胶原蛋白的临床用途非常广泛,已经证实的作用有促进伤口愈合和肉芽组织的生长,具有很好的止血功能、填充作用以及生物支架等。胶原蛋白的止血作用非常突出,它和伤口愈合过程中起到关键作用的生长因子之间存在着特殊的亲和力,在血液凝固后,胶原蛋白还可以通过刺激组织的再生和修复来防止再次出血的发生。
一般来讲制备高强度的胶原蛋白的方法是通过酶解、酸提取的方式制备胶原蛋白原料,然后通过交联剂与其交联而制备的交联胶原蛋白。
通过酶解步骤,使胶原蛋白易溶于水,便于其后续的分离纯化,但其致命性的缺陷有:1、胶原的完整结构被破坏,其生物活性丧失殆尽,将具有生物活性的胶原蛋白变成了无生物活性的明胶。2、无法直接形成具有足够强度的胶原蛋白膜,使用交联的方式虽能增加其强度,延长体内的降解时间,但这又带来了交联剂的残留问题,降低了其生物安全性,其代谢过程中增加了肝脏的负担,对于进行肝胆手术的人来说尤其不能接受。
消化道恶性肿瘤,尤其是肝胆胰恶性肿瘤根治性切除手术中,为保证肿瘤切除的彻底性,必须行区域淋巴组织清扫。肝动脉、门静脉等器官主要供血血管周围的淋巴结缔组织必须被彻底清扫切除,此即“血管骨骼化清扫”,相关操作完成后血管干完全“裸露”于手术野中处于无组织衬护保护状态。另一方面,胆胰恶性肿瘤根治性切除手术多数需要进行消化道重建,以壶腹周围癌为例,行胰十二指肠切除术后需要行胰肠、胆肠和胃肠等三个消化道吻合。吻合口漏是此类手术后常见的并发症之一。一方面,正常情况下,术后早期消化道吻合口未完全愈合时即可能有少量、短暂的消化液渗漏,约一周左右孙哲吻合口组织愈合,消化液渗漏会自行停止。另一方面,在年老体弱、围手术期营养不良、吻合口张力较大,或者伴有糖尿病、高血压等影响组织愈合的不利因素的患者,术后发生吻合口愈合不良导致吻合口消化液渗漏的几率较高。吻合口漏的严重危害后果之一即是对邻近的骨骼化血管有消化性腐蚀作用,可导致致命的腹腔内或消化道出血。
因此,在消化道恶性肿瘤的根治性手术中,经骨骼化清扫的血管因缺乏原有周围组织保护很容易受到消化液腐蚀,成为继发腹腔内大出血的重要隐患。目前临床上尚没有针对这一问题的专门预防措施。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种血管保护带及其制备方法和应用。
实现本发明目的的技术方案是一种血管保护带的制备方法,包括以下步骤:
①原料的准备:将牛皮洗净、清洗和脱毛处理,然后使用片皮将牛皮下层附肉和上层表皮去除获得胶原纤维层,将此纤维层投入碳酸钠溶液中浸泡,不断翻动,然后晾干,再将胶原纤维层加丙酮进行多次脱脂、风干,获得原料。
②去杂及均质:将去毛脱脂的牛皮破碎成粒状,投入酸溶液中浸泡以去除盐分及碱性物,并以胶体磨或均质机将胶原纤维与混合液在机器中分散。
③纯化及精制:将步骤②所得均质产品采用透析方法去除可溶性杂质以及小分子肽物质,得到胶原蛋白均质纯化液。
④将步骤③除杂后得到的的胶原蛋白溶液冻干,得到胶原海绵,胶原海绵转移至三辊压延机,碾压得到胶原蛋白膜片;或者将步骤③除杂后的胶原蛋白溶液在真空干燥箱抽真空条件下、在35±2℃下干燥8~15h得到干燥的胶原蛋白薄片。
将得到的膜片由剪裁刀裁切条状膜带,卷绕成卷材即为血管保护带。
步骤④中采用冻干方式得到胶原海绵时,包括预冻、一次升华和解析干燥过程;
预冻包括四个阶段:第一阶段将冻干室内温度降至4℃并保持30min,第二阶段将温度继续降至-45℃并保持60min,第三阶段将温度上升至-10℃并保持90min,第四阶段再次将温度降至-45℃并保持60min完成预冻。
一次升华过程中,将预冻结束后冻干室内温度上升至-5℃并保持1300min。
解析干燥过程中,将一次升华结束后冻干室内温度上升至25℃并保持180min。
一种如上的制备方法制备的血管保护带。
所述的血管保护带的化学成分完全由胶原蛋白组成,宽度为0.1cm~2cm,厚度为0.2~2mm。
一种血管保护带,是由长条状胶原蛋白复合薄膜卷绕成材,其中各组分及其质量百分含量如下:胶原蛋白60%~90%、可降解的生物多糖10%~40%,其中可降解的生物多糖为透明质酸钠、交联透明质酸钠、壳聚糖、葡聚糖、细菌纤维素中的一种或一种以上。
所述可降解的生物多糖为透明质酸钠时,透明质酸钠是改性的透明质酸钠,改性方法为:将医用级透明质酸溶于水中,用过量高碘酸钠溶液进行氧化反应,反应结束后加入亚硫酸氢钠溶液还原未反应的残余氧化剂,然后水洗或水透析。
一种上所述的血管保护带的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
①原料的准备:将牛皮洗净、清洗和脱毛处理,然后使用片皮将牛皮下层附肉和上层表皮去除获得胶原纤维层,将此纤维层投入碳酸钠溶液中浸泡,不断翻动,然后晾干,再将胶原纤维层加丙酮进行多次脱脂、风干,获得原料。
②去杂及均质:将去毛脱脂的牛皮破碎成粒状,投入酸溶液中浸泡以去除盐分及碱性物,并以胶体磨或均质机将胶原纤维与混合液在机器中分散。
③纯化及精制:将步骤②所得均质产品采用透析方法去除可溶性杂质以及小分子肽物质,得到胶原蛋白均质纯化液。
④向步骤③除杂后的胶原蛋白溶液中加入可降解的生物多糖,混合均匀得到海绵原料,冻干,得到胶原海绵,胶原海绵转移至三辊压延机,碾压得到胶原蛋白膜片;或者将步骤③除杂后的胶原蛋白溶液在真空干燥箱抽真空条件下、在35±2℃下干燥8~15h得到干燥的胶原蛋白薄片。
将得到的膜片由剪裁刀裁切条状膜带,该长条状胶原蛋白薄膜即为血管保护带。
步骤④中采用冻干方式得到胶原海绵时,包括预冻、一次升华和解析干燥过程;
预冻包括四个阶段:第一阶段将冻干室内温度降至4℃并保持30min,第二阶段将温度继续降至-45℃并保持60min,第三阶段将温度上升至-10℃并保持90min,第四阶段再次将温度降至-45℃并保持60min完成预冻。
一次升华过程中,将预冻结束后冻干室内温度上升至-5℃并保持1300min。
解析干燥过程中,将一次升华结束后冻干室内温度上升至25℃并保持180min。
一种血管保护带在隔离血管与组织液中的应用。
所述血管为经骨骼化清扫后的血管。
所述组织液为肝胆胰恶性肿瘤根治性切除手术后的腹腔脓液或消化液。
血管保护带缠绕于经骨骼化血管上起到血管隔离保护用。
本发明具有积极的效果:
(1)本发明的血管保护带是由长条状胶原蛋白薄膜卷绕成材,使用牛胶原纤维制得,牛胶原纤维是长纤维,具有完整三股肽链螺旋的氨基酸链结构,质地柔软、粘附性好,保留了天然胶原纤维的生物活性和生物相容性,因此本发明的血管保护带具有较低的抗原性和出色的生物相容性。
(2)本发明的血管保护带是可降解的、具有生物活性和生物安全性的、且具有一定强度的胶原材料,具有阻隔作用、耐消化液腐蚀的作用,可应用于恶性肿瘤的根治性切除手术中,缠绕于经“骨骼化”淋巴组织清扫后的动静脉血管周围,起到隔离保护血管的作用,防止腹腔脓液或吻合口渗漏的消化液腐蚀血管导致大出血。
(3)本发明使用的血管保护带是由天然大分子的具有生物活性的水不溶性的胶原蛋白(未明胶化)制成的材料,或由胶原蛋白与其它生物活性材料如透明质酸钠、壳聚糖、葡聚糖、细菌纤维素等可降解的生物多糖复配制成的复合材料。
本发明的血管保护带用于人体后有足够的屏障时间,膜片在湿润状态下可保持完整结构,并达到贴合血管壁的效果;根据胶原纤维的长短多寡和分子量大小,可以调节降解时间,使用后1至2个月左右开始自行降解,最终分解成对人体无毒无害的成分并为组织吸收。
(4)本发明的血管保护带的制备方法未破坏胶原活性,产品纯度高,生产工艺简单,具有工业的可操作性,便于工业化生产。
(5)本发明首次提出将条带状胶原蛋白膜和条带状胶原蛋白复合膜作为血管保护带使用,用于消化道肿瘤,尤其是肝胆胰恶性肿瘤的根治性切除手术中,缠绕于经“骨骼化”淋巴组织清扫后的动静脉血管周围,起到隔离保护血管,防止腹腔脓液或吻合口渗漏的消化液腐蚀血管导致大出血。
(6)本发明使用的血管保护带在降解时是渐进式,逐步被炎症细胞逐步包裹吞噬;而不是如临床现有的无机生物胶分解时碎裂成一段段尖锐的碎片(有刺破动脉壁的隐患)。
附图说明
图1为实施例1的血管保护带的扫描电镜照片(×10.0k)。
图2为实施例1的血管保护带的扫描电镜照片(×20.0k)。
图3为实施例1提取的胶原的SDS-PAGE凝胶电泳照片。
具体实施方式
(实施例1、血管保护带及其制备方法)
本实施例的血管保护带是由长条状胶原蛋白薄膜卷绕成材,化学成分完全由胶原蛋白组成,宽度为0.1cm1~2cm,厚度为0.2~2mm,卷绕成材。血管保护带的胶原纤维的长短多寡或者胶原蛋白的分子量越大,在体内降解时间越长。
上述血管保护带的制备方法包括以下步骤:
①原料的准备。将具有资质的屠宰场的牛皮(无疯牛病)洗净、清洗和脱毛处理,然后使用片皮将牛皮下层附肉和上层表皮去除获得胶原纤维层。将此纤维层投入0.5%~2%的碳酸钠溶液中浸泡,并不断翻动,然后晾干。将胶原纤维层加丙酮进行多次脱脂、风干,获得原料。
②去杂及均质。将去毛脱脂的牛皮破碎成粒状,投入0.1~0.5mol/L的盐酸中浸泡以去除盐分及碱性物,并以胶体磨或均质机将胶原纤维与混合液在机器中分散,一般线速度为2~50m/s。
在胶体磨或均质机粉碎的过程中温度不超过35℃。这是因为当温度超过35℃以上时胶原的圆二色性发生剧烈改变,正峰强度急剧减少,胶原蛋白三股螺旋立体结构被破坏,胶原蛋白发生变性。
③纯化及精制。将步骤②所得均质产品采用透析方法去除可溶性杂质以及小分子肽物质,得到胶原蛋白均质纯化液。
对所得产品进行质量检测及生物活性的检测:
一、胶原蛋白均质纯化液的氨基酸的组成。
将步骤③所得胶原蛋白均质纯化液在6mol/L的HCL中水解24h,然后采用氨基酸自动分析仪测定氨基酸组成,检测结果见表1:
表1胶原的氨基酸组成
根据文献资料记载,胶原蛋白的氨基酸组成不同于其他蛋白质,其中甘氨酸含量很高,大约在23%左右,此外还含有大量的脯氨酸,少量的酪氨酸和蛋氨酸,不含有色氨酸和半胱氨酸。其中羟脯胺酸是胶原的特征氨基酸,是由脯氨酸经修饰而成,含量大约在9%~13%之间,羟脯胺酸的存在及含量是胶原蛋白定性和定量的关键。
由表1可知,本实施例提取的胶原蛋白中甘氨酸含量为22.50%,羟脯胺酸含量为10.60%,故本实施例的提取物符合资料所报道的胶原蛋白特征氨基酸组成指标。
二、胶原蛋白的分子量及纯度分析。
取步骤③所得胶原均质纯化液进行SDS-PAGE凝胶电泳,将样品分别注入不同的泳道中,同时将蛋白质Marker作为对照组测试,研究胶原蛋白的分子量及纯度。
测试结果见图3,其中a、b泳道为自制高纯度胶原试样,为了减少误差,样品做一个平行上样,c泳道为蛋白质Marker。
对于步骤③所得胶原蛋白均质纯化液,泳道中出现了三条谱带,有两条位于120kDa-150kDa之间,分别对应于胶原微结构的α2链和α1链,还有一条位于200kDa左右,是α链的三聚体,这是胶原蛋白的特征结构。从图中可以看出没有出现其他杂带,说明本实施例在提取制备胶原蛋白的过程中胶原蛋白没有降解。
综上,步骤③所得胶原白均质纯化液保存着完整的三股螺旋构型,基本保留了天然胶原的原有形态,可作为生物材料应用。
④将步骤③除杂后得到的的胶原蛋白溶液冻干,得到胶原海绵。
冻干得到胶原海绵时,包括预冻、一次升华和解析干燥过程。
预冻包括四个阶段:第一阶段将冻干室内温度降至4℃并保持30min,第二阶段将温度继续降至-45℃并保持60min,第三阶段将温度上升至-10℃并保持90min,第四阶段再次将温度降至-45℃并保持60min完成预冻。
一次升华过程中,将预冻结束后冻干室内温度上升至-5℃并保持1300min。
解析干燥过程中,将一次升华结束后冻干室内温度上升至25℃并保持180min,得到胶原海绵。
胶原海绵转移至三辊压延机,碾压得到胶原蛋白膜片;将碾压得到的膜片由剪裁刀切成0.1cm~2cm宽度的条状膜带,卷绕成卷材后即得血管保护带,将血管保护带包装、消毒待用。
或者将步骤③除杂后的胶原蛋白溶液在真空干燥箱抽真空条件下、在35±2℃下干燥8~15h得到干燥的胶原蛋白薄片,由剪裁刀切成0.1cm~2cm宽度的条状膜带,卷绕成卷材后即得血管保护带,将血管保护带包装、消毒待用。
本实施例制得的血管保护带(采用冻干-压延法)的扫描电镜照片见图1和图2。
(实施例2、血管保护带及其制备方法)
本实施例的血管保护带是由长条状胶原蛋白复合薄膜卷绕成材,宽度为0.1cm1~2cm,厚度为0.2~2mm。
胶原蛋白复合薄膜中各组分及其质量百分含量如下:胶原蛋白60%~90%、可降解的生物多糖10%~40%,其中可降解的生物多糖为透明质酸钠、交联透明质酸钠、壳聚糖、葡聚糖、细菌纤维素中的一种或一种以上。
本实施例中的生物多糖由质量比为1:1的改性透明质酸钠和交联透明质酸钠组成。
透明质酸钠的改性方法为:将医用级透明质酸溶于水中,用过量高碘酸钠溶液进行氧化反应,反应结束后加入亚硫酸氢钠溶液还原未反应的残余氧化剂,水洗或水透析,得到改性透明质酸钠溶胶。
组合物使用的交联透明质酸钠是采用发明名称为《高质量交联透明质酸钠凝胶及其制备方法》的中国专利文献CN 103923328A(申请号201410153564.9)所公开的方法制备得到。
本实施例的血管保护带的制备方法其余与实施例1相同,不同之处在于:
步骤④中,先准备改性透明质酸钠凝胶,然后向步骤③除杂后的胶原蛋白溶液中加入上述改性透明质酸凝胶和交联透明质酸钠凝胶,混合均匀得到海绵原料,冻干得到胶原海绵,碾压得到膜片;或者在真空干燥箱抽真空条件下、在35±2℃下干燥8~15h得到干燥的胶原蛋白薄片。
(实施例3、血管保护带)
本实施例的血管保护带中各组分及其质量百分含量如下:胶原蛋白75%、细菌纤维素25%。
(实施例4、血管保护带)
本实施例的血管保护带中各组分及其质量百分含量如下:胶原蛋白60%、壳聚糖40%。
(实施例5、血管保护带)
本实施例的血管保护带中各组分及其质量百分含量如下:胶原蛋白80%、葡聚糖20%。
(实施例6、血管保护带的应用)
本实施例中,血管保护带的应用是指其缠绕于经骨骼化血管上起到血管隔离组织液保护作用。所述血管为经骨骼化清扫后的血管。所述组织液为肝胆胰恶性肿瘤根治性切除手术后的腹腔脓液或消化液。
血管保护带临床使用时,对于胆胰恶性肿瘤行根治性切除手术时,按常规方法完成区域淋巴结缔组织清扫,将肝动脉、门静脉等必须保留的血管进行血管骨骼化。确保血管壁无出血、破损、细小的血管分支断端妥善结扎后,在裸露的动脉血管干上缠绕血管保护带,将裸露的血管完全包覆缠绕保护带后,结束手术关腹。
(试验例1、生物学评价)
对实施例1制得的血管保护带进行生物学评价。
生物学评价包括如下检测项目:(一)细胞毒性试验(MTT法)、(二)迟发型超敏反应(最大剂量试验)、(三)皮内反应试验、(四)急性全身毒性试验、(五)热原试验、(六)溶血试验(浸提液法)、(七)淋巴细胞增殖试验、(八)植入与降解试验、(九)遗传毒性(Ames试验、小鼠淋巴瘤细胞突变试验、染色体畸变)、(十)亚慢性全身毒性试验。
(一)细胞毒性试验(MTT法)
细胞毒性试验按国家标准GB/T16886.5-2003《医疗器械生物学评价第5部分:体外细胞毒性试验》中浸提液法(具体方法参考GB/T 14233.2-2005《医疗输液、输血、注射器具检验方法第2部分:生物学试验方法》中细胞毒性试验MTT比色法)的规定进行。
将样品试验液、阴性对照、阳性对照的浸提液及介质对照分别放于6个培养着L929小鼠成纤维细胞的细胞培养板孔内,该细胞在37℃且含5%CO2的培养箱进行培养,72h后将试验样品组、阴性对照组、阳性对照组及介质对照组培养后的细胞进行显微镜下观察,用MTT法测定相对增值率。
样品准备如下:
细胞培养基:MEM细胞培养基(批号:NAG1435)。
新生牛血清(批号:141013)。
试验液制备:35.0cm2的试验样品在含10%血清的细胞培养基中于37±1℃浸提24±2h,作为试验液。
阳性对照:ZDEC Polyurethane(来源:Hatano Research Institute)。按每0.2g阳性对照加1mL含10%血清的细胞培养基的比例,37±1℃浸提24±2h。
阴性对照:High Density Polyethylene Film(来源:Hatano ResearchInstitute)。按每0.2g阴性对照加1mL含10%血清的细胞培养基的比例,37±1℃浸提24±2h。
介质对照:将不含试验样品的细胞培养液,加10%血清,置于37±1℃,24±2h。
试验液状态:实验组澄清;阳性对照组澄清;阴性对照组澄清;介质对照组澄清。
试验结果见下表:
细胞毒性试验结果
结论:在本次试验条件下,血管保护带试验液MTT法定量测定相对增值率为98%,细胞毒性反应为1级。阴性对照和阳性对照的试验结果与预期结果相符。
(二)迟发型超敏反应(最大剂量试验)
依据国家标准GB/T 16886.10-2005《医疗器械生物学评价第10部分:刺激与迟发型超敏反应试验》,对试验样品的0.9%氯化钠注射液(SC)和棉籽油(CSO)试验液进行了迟发型超敏反应最大剂量试验,以评价试验样品在试验条件下使豚鼠产生皮肤致癌反应的潜能。
使用SC和CSO对试验样品进行浸提。每种试验液皮内注射并封闭固定于试验组豚鼠背部剃毛区用以诱导皮肤致癌反应;在诱导期后,将试验液浸透的滤纸片封闭固定于实验组动物的腹部剃毛区激发24h。去除滤纸片后24h和48h观察并记录所以动物激发部位皮肤情况,按Magnusson和Kligman分级标准进行描述并分级。对照组动物同法操作。
试验结果:各试验组动物激发部位皮肤未出现红斑和水肿,按Magnusson和Kligman分级标准,等级小于1。试验液无豚鼠皮肤致癌反应。
(三)皮内反应试验
采用家兔进行皮内反应试验研究,以评价试验样品在试验条件下产生刺激反应的潜能。本次试验根据国家标准GB/T 16886.10-2005《医疗器械生物学评价第10部分:刺激与迟发型超敏反应试验》的规定进行。
使用0.9%氯化钠注射液(SC)和棉籽油(CSO)对试验样品进行浸提,并同法制备不加试验样品的溶剂对照液。在家兔脊椎两侧皮内注射试验液及对照液,于注射后24±2h、48±2h和72±2h,对注射部位红斑和水肿进行评分,并计算试验样品和对应溶剂对照的皮内反应平均记分之差。
在本次试验条件下,试验样品0.9%氯化钠注射液(SC)和棉籽油(CSO)试验液的家兔皮内反应最终记分之差均不大于1.0。
(四)急性全身毒性试验
试验根据国家标准GB/T 16886.11-2011《医疗器械生物学评价第11部分:全身毒性试验》方法,对试验样品的0.9%氯化钠注射液(SC)和棉籽油(CSO)样品试验液进行了小鼠急性全身毒性试验。
使用SC和CSO对试验样品进行浸提,分别采用尾静脉注射(IV)和腹腔注射(IP)法给予试验动物。注射后分别立即、4h、24h、48h、72h观察和记录所有动物状态和死亡动物数。在注射后24h、48h和72h对所有动物进行称重,并做好记录。
试验结果:试验组和对照组均未见死亡,所有试验小鼠未出现中毒症状,小鼠体重均有增加。试验结果表明,胶原海绵对试验小鼠无急性全身毒性。
(五)热原试验
热原试验的目的是使用家兔法对试验样品试验液进行评价,以确定该试验样品的致热性。试验按照国家标准GB/T 16886.11-2011《医疗器械生物学评价第11部分:全身毒性试验》的规定,按中国药典的方法进行。
使用SC和CSO对试验样品进行浸提。按10mL/kg的剂量,经耳缘静脉分别对3只家兔进行样品试验液的注射,注射后3h每隔30min测量家兔直肠温度并记录。
试验结果:家兔在3小时观察时间内温度变化在《中国药典》的范围内,本发明制备的胶原没有致热性。
(六)溶血试验(浸提液法)
试验依据国家标准GB/T 16886.4-2003《医疗器械生物学评价第4部分:与血液相互作用试验选择》的规定进行。
使用SC和CSO对试验样品进行浸提,采集兔血,经稀释,加入浸提液中。采用与此相同的方法制备阴性对照和阳性对照。将每支试验轻轻地颠倒,使内含物质与稀释兔血混合均匀。然后,将试管在37±1℃放置60min后离心,在波长545nm处使用分光光度计测定上清液的吸光度。
试验液制备:12.5cm2试验样品在SC中制备,37±1℃浸提72±2h。
阴性对照:10.0mLSC同法制备三管。
阳性对照:10.0mL蒸馏水同法制备三管。
试验结果:试验样品的溶血率为0.4%,阴性对照和阳性对照均符合要求,试验样品无溶血反应。
(七)淋巴细胞增殖试验
按照国际标准化组织ISO10993-20:医疗器械免疫学毒性试验原则和方法的规定进行。
无菌条件下,分离人外周血淋巴细胞,调整细胞浓度并取适量细胞悬液分配到细胞培养板中。将样品试验原液(即100%浸提液)及1:2、1:4的稀释液(分别为50%浸提液和25%浸提液),阴性对照、阳性对照的浸提液及介质对照分别放于6个含有淋巴细胞的细胞培养板孔内,该细胞在37℃且含5%CO2的培养箱进行培养,72h后加入细胞染色液CCK-8,通过酶标仪获取其450nm波长处的光度值并计算刺激指数。
试验结果:试验原液及1:2、1:4的稀释液对人外周血淋巴细胞的刺激指数分别为0.9、0.9、1.0。阳性对照组和试验结果表明本实验系统运行正常。
(八)植入与降解试验
按国家标准GB/T16886.6-1997《医疗器械生物学评价第6部分:植入后局部反应试验》的要求进行。
试验结果:肉眼观察1周、4周、8周、12周植入部位组织结构未见异常。
肉眼及显微镜观察皮下植入1周可见样品呈降解吸收征象,为凝胶状物,体积未见明显变化;皮下植入4周可见样品为凝胶状物,体积较前减少,尚有部分残余;皮下植入8周均未见样品;皮下植入12周均未见样品。
(九)遗传毒性
1、Ames试验。按照GB/T 16886.3-2008《医疗器械生物学评价第3部分:遗传毒性、致癌性和生殖毒性试验》的规定进行。
试验结果:Ames试验为阴性。
2、小鼠淋巴瘤细胞突变试验。按照GB/T 16886.3-2008《医疗器械生物学评价第3部分:遗传毒性、致癌性和生殖毒性试验》的规定进行,选用微孔板法。
试验结果:小鼠淋巴瘤细胞突变试验为阴性。
3、染色体畸变。按照GB/T 16886.3-2008《医疗器械生物学评价第3部分:遗传毒性、致癌性和生殖毒性试验》的规定进行。
试验结果:染色体畸变试验为阴性。
(十)亚慢性全身毒性试验
试验根据国家标准GB/T 16886.11-2011《医疗器械生物学评价第11部分:全身毒性试验》方法进行。
实验结果:没有导致毒性效应额特异性变化,无亚慢性全身毒性反应。
(试验例2、体外实验)
实验方法:分别剪取一段实施例1步骤⑤、实施例2步骤⑤制备的血管保护带,将血管保护带严密包裹一块白色滤纸后分别浸泡在混合油胆汁胰液的消化液中,浸泡过程控制消化液恒温37℃,且消化液每隔72h换新鲜的、同样组成的消化液。
实验结果:两段血管保护带自浸泡初始,肉眼观察2个月内性质稳定;2个月后从消化液中取出,打开观察被包裹的滤纸,白色滤纸均还未被染成黄绿色,说明本发明的血管保护带依然具有良好的隔离消化液的作用。
(试验例3、动物实验)
实验方法:取22只兔子,两两一组,共分为11组。每只实验兔分别骨骼化游离:①颈部一段左侧颈动脉血管(平均长度在2cm左右),②腹腔内一段空肠系膜血管(平均长度在3cm左右),两处血管干游离段均缠绕实施例1的血管保护带两圈,两端结扎细线以作标记,然后关闭切口,麻醉清醒后按常规方法饲养、观察。
实验处理:
每于术后1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12周处死一组兔子,按原手术切口分别进入颈部皮下和腹腔内,分离显露出原实验部位,相机拍照记录后留取实验血管段做病理检测。
实验结果:
1、各实验组均显示被血管保护带缠绕的兔子血管血流未受影响,血管壁外观完好,血管内未见血栓形成。
2、8周之内,血管周围包覆的保护层完好。
3、8周后保护带逐渐软化,降解过程中被炎症细胞逐步包裹吞噬,10周后,血管壁上隐约可观察到保护带层的痕迹,至12周血管保护带已完全降解。
4、缠绕于颈动脉周围的血管保护带相对于包绕于小肠系膜血管的降解速度稍慢一点,约差一个月左右。
按照同样的试验方法,实施例2制得的血管保护带的结果如下:
1、各实验组均显示被血管保护带缠绕的兔子血管血流未受影响,血管壁外观完好,血管内未见血栓形成。
2、8周之内,血管周围包覆的保护层完好。
3、8周后保护带逐渐软化,降解过程中被炎症细胞逐步包裹吞噬,10周后,血管壁上隐约可观察到保护带层的痕迹,至12周血管保护带已完全降解。
4、缠绕于颈动脉周围的血管保护带相对于包绕于小肠系膜血管的降解速度稍慢一点,约差一个月左右。
本发明使用的血管保护带不会损伤和破坏血管,本身具有一定的弹性,不会影响血管搏动和血液输送,无论动脉还是静脉都不受影响。血管保护带的作用至少能维持8周。因此,临床上应用血管保护带作为经骨骼血管化血管的保护膜防止血管免受消化液腐蚀是可行的。本发明的血管保护带使用时无需外加条件,使用方便。
Claims (10)
1.一种血管保护带的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
①原料的准备:将牛皮洗净、清洗和脱毛处理,然后使用片皮将牛皮下层附肉和上层表皮去除获得胶原纤维层,将此纤维层投入碳酸钠溶液中浸泡,不断翻动,然后晾干,再将胶原纤维层加丙酮进行多次脱脂、风干,获得原料;
②去杂及均质:将去毛脱脂的牛皮破碎成粒状,投入酸溶液中浸泡以去除盐分及碱性物,并以胶体磨或均质机将胶原纤维与混合液在机器中分散;
③纯化及精制:将步骤②所得均质产品采用透析方法去除可溶性杂质以及小分子肽物质,得到胶原蛋白均质纯化液;
④将步骤③除杂后得到的的胶原蛋白溶液冻干,得到胶原海绵,胶原海绵转移至三辊压延机,碾压得到胶原蛋白膜片;或者将步骤③除杂后的胶原蛋白溶液在真空干燥箱抽真空条件下、在35±2℃下干燥8~15h得到干燥的胶原蛋白薄片;
将得到的膜片由剪裁刀裁切条状膜带,卷绕成卷材即为血管保护带。
2.一种如权利要求1的制备方法制备的血管保护带。
3.根据权利要求2所述的血管保护带,其特征在于:化学成分完全由胶原蛋白组成,宽度为0.1cm~2cm,厚度为0.2~2mm。
4.一种血管保护带,其特征在于:是由长条状胶原蛋白复合薄膜卷绕成材,其中各组分及其质量百分含量如下:胶原蛋白60%~90%、可降解的生物多糖10%~40%,其中可降解的生物多糖为透明质酸钠、交联透明质酸钠、壳聚糖、葡聚糖、细菌纤维素中的一种或一种以上。
5.根据权利要求4所述的血管保护带,其特征在于:可降解的生物多糖为透明质酸钠时,透明质酸钠是改性的透明质酸钠,改性方法为:将医用级透明质酸溶于水中,用过量高碘酸钠溶液进行氧化反应,反应结束后加入亚硫酸氢钠溶液还原未反应的残余氧化剂,然后水洗或水透析。
6.一种如权利要求4所述的血管保护带的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
①原料的准备:将牛皮洗净、清洗和脱毛处理,然后使用片皮将牛皮下层附肉和上层表皮去除获得胶原纤维层,将此纤维层投入碳酸钠溶液中浸泡,不断翻动,然后晾干,再将胶原纤维层加丙酮进行多次脱脂、风干,获得原料;
②去杂及均质:将去毛脱脂的牛皮破碎成粒状,投入酸溶液中浸泡以去除盐分及碱性物,并以胶体磨或均质机将胶原纤维与混合液在机器中分散;
③纯化及精制:将步骤②所得均质产品采用透析方法去除可溶性杂质以及小分子肽物质,得到胶原蛋白均质纯化液;
④向步骤③除杂后的胶原蛋白溶液中加入可降解的生物多糖,混合均匀得到海绵原料,冻干,得到胶原海绵,胶原海绵转移至三辊压延机,碾压得到胶原蛋白膜片;或者将步骤③除杂后的胶原蛋白溶液在真空干燥箱抽真空条件下、在35±2℃下干燥8~15h得到干燥的胶原蛋白薄片;
将得到的膜片由剪裁刀裁切条状膜带,该长条状胶原蛋白薄膜即为血管保护带。
7.一种血管保护带在隔离血管与组织液中的应用。
8.根据权利要求7所述的血管保护带的应用,其特征在于:所述血管为经骨骼化清扫后的血管。
9.根据权利要求7所述的血管保护带的应用,其特征在于:所述组织液为肝胆胰恶性肿瘤根治性切除手术后的腹腔脓液或消化液。
10.根据权利要求7所述的血管保护带的应用,其特征在于:血管保护带缠绕于经骨骼化血管上起到血管隔离保护用。
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