CN110693629A - 一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械及其制备方法 - Google Patents
一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械及其制备方法,所述制备方法包括步骤:(1)首先采用静电纺丝或纺织编织方法制备出包含骨道部、关节腔部的多孔空心圆柱结构状的三维支架结构;(2)采用物理或化学方法对关节腔部纬线进行表面修饰,表面修饰包括蛋白、小分子化合物修饰;(3)采用物理或化学方法对骨道部进行梯度化修饰,梯度化修饰包括成骨材料、蛋白质和小分子化合物修饰;(4)在骨道部外表面预留穿针标记孔,设置牵引线,即得。本发明可为临床上自体肌腱、异体肌腱移植物和人工移植物修复ACL及其他韧带肌腱损伤的韧带再生和腱骨愈合起到促进增强作用并提供力学保护而不形成应力遮挡。
Description
技术领域
本发明涉及医学领域,具体涉及一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械及其制备方法。
背景技术
目前临床上可用于ACL重建的移植物主要是自体移植物、异体移植物和人工移植物,自体、异体移植物重建ACL均涉及关节腔内韧带再生和两端骨道内腱骨愈合,并且自体、异体移植物在体内转化重塑过程中存在力学薄弱期,而ACL术后早期功能锻炼是术后康复的重要步骤,重建韧带力学衰减和功能锻炼互相矛盾。而且,关节腔环境下,韧带再生的细胞来源有限,血管再生能力较弱,使ACL再生效果不理想。然而,目前临床上还没有可用于自体、移植物重建ACL过程中兼具促进韧带再生和增强腱骨愈合,同时提供力学保护而又不形成应力遮挡的植入器械。
发明内容
本发明为解决现有技术中的上述问题,提出一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械及其制备方法,采用该方法制备的肌腱套植入器械用于自体、异体、人工移植物重建ACL过程中兼具促进韧带再生和增强腱骨愈合,同时提供力学保护而又不形成应力遮挡。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明的第一个方面是提供一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械的制备方法,包括步骤:
(1)采用静电纺丝或纺织编织方法制备出包含骨道部、关节腔部的多孔空心圆柱结构状的三维支架结构;
(2)采用物理或化学方法对所述关节腔部纬线进行表面修饰,所述表面修饰包括蛋白、小分子化合物修饰;
(3)采用物理或化学方法对所述骨道部进行梯度化修饰,所述梯度化修饰包括成骨材料、蛋白质和小分子化合物修饰;
(4)在所述骨道部外表面预留穿针标记孔,设置牵引线,即得。
进一步地,所述三维支架结构包含材料PLA、PLCL、PPDO、PET和PHA。
进一步地,所述关节腔部由平行的纬线组成。
进一步地,所述骨道部由相互交错的经纬线组成。
进一步地,所述骨道部的诱导成分从外部到内部呈梯度梯度降低。
本发明的另一个方面是提供一种由上述任一项方法制备的肌腱套植入器械。
进一步地,所述肌腱套植入器械内径为5mm-10mm。
进一步地,所述肌腱套植入器械厚度为0.3-1mm。
进一步地,所述肌腱套植入器械的牵引线长10-20cm。
进一步优选地,所述肌腱套植入器械的骨道部长2-4cm,关节腔部长2-4cm。
本发明采用上述技术方案,与现有技术相比,具有如下技术效果:
(1)本发明的肌腱套植入器械的关节腔部采用物理或化学方法进行表面修饰,包括蛋白、小分子化合物等修饰,使其具有增加细胞粘附增殖,促进韧带再生重塑的作用;
(2)本发明的肌腱套植入器械的骨道部采用物理或化学方法对骨道部结构进行梯度化修饰,包括成骨材料、蛋白质和小分子化合物等,使其具有诱导干细胞向韧带细胞、软骨细胞和成骨细胞多向分化,促进韧带-骨界面恢复正常的四层连续组织结构(韧带、未钙化纤维软骨、钙化纤维软骨和骨组织)的作用;
(3)本发明的肌腱套植入器械的牵引线在肌腱套植入体内时起到牵引固定作用,维持肌腱套的力学强度,在肌腱转化重塑的薄弱期提供力学支撑。
(4)本发明的肌腱套植入器械的穿针标记孔有助于肌腱套套在肌腱移植物表面时,手术医生编织肌腱植入物。
(5)本发明可为临床上自体肌腱、异体肌腱移植物和人工移植物修复ACL及其他韧带肌腱损伤的韧带再生和腱骨愈合起到促进增强作用并提供力学保护而不形成应力遮挡。
附图说明
图1为本发明制备的肌腱套植入器械的结构图;
图2为本发明制备的肌腱套植入器械的骨道部梯度化修饰示意图;
图3为本发明制备的肌腱套植入器械的骨道部的截面图;
图4为本发明制备的肌腱套植入器械的关节腔部的截面图;
图5为本发明制备的肌腱套植入器械的骨道部的剖面图;
图6为本发明制备的肌腱套植入器械的关节腔部的剖面图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述,但本发明并不限于以下实施方式。
分段式、梯度功能化肌腱套植入器械的制备,包括以下步骤:
(1)首先采用静电纺丝或纺织编织方法应用PLA、PLCL、PPDO、PET和PHA材料制备出如图1所示包含骨道部、关节腔部的多孔空心圆柱结构状的三维支架结构;如图3所示,所述骨道部的截面呈圆环状,由外向内诱导物浓度梯度减少;如图4所示,所述关节腔部的截面呈多孔状;如图5所示,所述骨道部由相互交错的经纬线组成;如图6所示,所述关节腔部由平行的纬线组成。
(2)采用物理或化学方法对所述关节腔部纬线进行表面修饰,所述表面修饰包括蛋白、小分子化合物修饰;
(3)如图2所示,采用物理或化学方法对所述骨道部进行梯度化修饰,所述梯度化修饰包括成骨材料、蛋白质和小分子化合物修饰;骨道部的诱导成分从外部到内部呈梯度降低。
(4)在所述骨道部外表面预留穿针标记孔,设置牵引线,即得肌腱套植入器械;所述肌腱套植入器械内径为5mm,厚度为0.3mm,牵引线长为10cm,骨道部长为2cm,关节腔部长为2.5cm。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (10)
1.一种分段式、梯度功能化肌腱套植入器械的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)采用静电纺丝或纺织编织方法制备出包含骨道部、关节腔部的多孔空心圆柱结构状的三维支架结构;
(2)采用物理或化学方法对步所述关节腔部纬线进行表面修饰,所述表面修饰包括蛋白、小分子化合物修饰;
(3)采用物理或化学方法对所述骨道部进行梯度化修饰,所述梯度化修饰包括成骨材料、蛋白质和小分子化合物修饰;
(4)在所述骨道部外表面预留穿针标记孔,设置牵引线,即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述三维支架结构包含材料PLA、PLCL、PPDO、PET和PHA。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述关节腔部由平行的纬线组成。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述骨道部由相互交错的经纬线组成。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述骨道部的诱导成分从外部到内部呈梯度降低。
6.一种由权利要求1-5所述任一项制备方法制备的肌腱套植入器械。
7.根据权利要求6所述的肌腱套植入器械,其特征在于,所述肌腱套植入器械内径为5mm-10mm。
8.根据权利要求6所述的肌腱套植入器械,其特征在于,所述肌腱套植入器械厚度为0.3-1mm。
9.根据权利要求6所述的肌腱套植入器械,其特征在于,所述肌腱套植入器械的牵引线长10-20cm。
10.根据权利要求6所述的肌腱套植入器械,其特征在于,所述肌腱套植入器械的骨道部长2-4cm,关节腔部长2-4cm。
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