CN113171488B - 一种可吸收缝合线及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可吸收缝合线，由内芯、第一层涂层和第二层涂层组成，其特征在于，所述内芯由聚己内酯、聚(丙交酯‑乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸共混拉伸得到；第一层涂层为柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层；第二层涂层由聚(丙交酯‑乙交酯)共聚物负载凝血酶‑壳聚糖纳米微粒组成。通过上述方式，本发明的缝合线具有较高的强度、良好的生物相容性、抗菌性能和止血性能，并且降解时间能够满足实际需要。

Description

一种可吸收缝合线及其制备方法
技术领域
本发明涉及医用缝合线技术领域，特别是涉及一种妇产科用可吸收缝合线。
背景技术
可吸收手术缝合线，由于其具有良好的生物降解性，能够被人体降解吸收，免除患者的拆线痛苦，并起到增强美观的手术效果，因而被广泛应用于临床手术缝合，特别是妇产科的手术缝合中。
但现有技术中目前所存在的可吸收缝合线在临床使用中都存在着各种各样的问题。公开号为CN102406961B的专利提供了一种可吸收性手术缝合线及其制备方法，通过在壳聚糖溶液中添加尿素和甘油，增加壳聚糖的韧性，并采用湿法纺丝工艺，增加缝合线的横截面圆度，提高其可操作性。但由于壳聚糖降解速度较快，在实际使用过程中，其机械强度快速降低，难以在患者伤口恢复前保持足够的强度，容易造成伤口的二次开裂，从而影响患者的恢复。公开号为CN106039388A的专利提供了一种聚乳酸基手术缝合线的制备方法，通过将聚乳酸与多种可吸收材料共混，达到提高缝合线力学性能和抗菌率的效果。但由于聚乳酸降解速度较慢，尽管能够维持较高的强度，但所得缝合线内部持续保持较为紧密的结构，限制了组织的向内生长，从而延长了愈合时间，并影响愈合效果。由于手术后抗感染的需求，抗生素和合成药物广泛应用于缝合线，如涂层药物三氟生、洗必泰、盐酸四环素等，如公开号CN204275113U，采用聚己内酯(polycaprolactone，PCL)搭载抗菌药物盐酸左氧氟沙星制备抗菌涂层溶液，对编织结构的丝线进行涂层，得到了具有良好抗菌与缓释性能的医用缝合线。但过度使用抗生素对人体存在一定程度的危害。而中草药或中西药抗菌剂的涂层缝合线，如中国专利公开号CN101584878A和公开号CN101584595A，采用穿心莲、鱼腥草素钠和硅油、碘化甲基-P-甲苯二氧化硫等中西药混合液浸泡缝合线，该工艺制得的抗菌医用缝合线的载药量少、抗菌药物缓释时间短，载药效率不易控制，不易于工业化生产。
针对上述问题，本申请提出了一种具有良好降解性能、抗菌性能和止血性能的手术缝合线。
发明内容
本发明目的是提供一种符合妇产科手术要求的具有良好降解性能、抗菌性能和止血性能的可吸收缝合线。
本发明的技术方案是：
一种可吸收缝合线，由内芯、第一层涂层和第二层涂层组成，所述内芯由聚己内酯、聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸共混拉伸得到；第一层涂层为柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层；第二层涂层由聚(丙交酯-乙交酯)共聚物负载凝血酶-壳聚糖纳米微粒组成。其中，所使用的壳聚糖的分子量为5000-10000000之间，优选100000-200000之间。聚己内酯的分子量为105-106之间，聚(丙交酯-乙交酯)共聚物的分子量为105-106之间。
该可吸收缝合线的制备方法为：(1)制备可吸收缝合线的内芯；(2)将可吸收缝合线的内芯浸入柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次；(3)将涂覆有柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层的缝合线浸入PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次，即得可吸收缝合线。
其中，内芯中聚(丙交酯-乙交酯)共聚物的丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为80-90:10-20，聚己内酯、聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸的质量比为15-20：35-45:17-30:1:2；优选15:45:27:1:2。
内芯的制备方法为(1)按重量份称取上述原料；(2)将各组分加入反应釜中，加热至100～120℃，在500～600r/min的转速下不断搅拌，共混2～3h，得到共混物；(3)将步骤(2)制得的共混物送入双螺杆挤出机，挤出温度220～240℃，螺杆转速36～54Hz，双螺杆挤出样条经水冷、风干、切粒，得到母粒；(4)将步骤(3)制得的母粒加热至120～140℃使其融化，脱泡，通过孔径为1～20mm喷丝板，形成初级纤维，再将初级纤维在20～40℃的水浴中二次拉伸，即得医用可吸收缝合线的芯材。
内芯选用降解速度较慢的聚己内酯和丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为80-90:10-20的聚(丙交酯-乙交酯)与降解速度较快的壳聚糖共混制得，通过调整其比例，得到降解速度符合要求的缝合线内芯。聚乳酸(即聚丙交酯)的降解速度慢于聚乙交酯，因此，选择丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为80-90:10-20。
第一层涂层为柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层。其中多肽抗菌剂为ε-聚赖氨酸或L-多聚精氨酸。该涂层溶液的制备方法为：
(1)柞蚕丝素蛋白溶液的制备方法
将柞蚕丝在95～100℃环境下，置于含5g/L Na2CO3的溶液中脱胶3次，每次30min，浴比1：50；脱胶后得到柞蚕丝素纤维，60℃烘干；将柞蚕丝素纤维按浴比1：10置于饱和的LiSCN或LiBr溶液中，50℃±2℃下溶解70min，获得的柞蚕丝素蛋白溶液装入截留分子质量为8-10KDa的透析袋中，用去离子水透析3天，透析后过滤，制得柞蚕丝素蛋白溶液；该柞蚕丝素蛋白也可选择市售产品，溶解于按浴比1：10置于饱和的LiSCN或LiBr溶液中按上述方法获得柞蚕丝素蛋白溶液。
(2)酪氨酸酶处理：
在柞蚕丝素溶液中添加酪氨酸酶进行催化氧化处理。酪氨酸酶用量为1-200U/g丝素蛋白，温度25-40℃，pH范围6.2-7.8，处理1-24小时；
(3)接枝多肽抗菌剂
酪氨酸酶处理后，在柞蚕丝素蛋白溶液中添加多肽抗菌剂，进行丝素蛋白抗菌改性。其中，多肽抗菌剂用量为0.05-5.0g/L，温度25-40℃，pH范围6.2-7.8，处理8-24小时，即形成柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液。
柞蚕丝素蛋白是丝素蛋白的一种，但在绝大部分的丝素蛋白材料的研究或报道中，所用的原料都是家蚕丝。柞蚕丝素蛋白是由柞蚕丝腺内壁上的内皮细胞分泌的高纯度蛋白质，其氨基酸组成中以甘氨酸、丙氨酸和丝氨酸为主，具有良好的生物相容性，其本身及其降解产物对细胞和机体无毒，不会或较少引起炎症和免疫排斥反应。特别是其蛋白质分子中含有特殊的精氨酸-甘氨酸-天门冬氨酸(RGD)三肽序列。RGD序列作为细胞膜整合素受体与细胞外配体相结合的识别位点，介导细胞与细胞外基质及细胞之间的相互作用，能够促进细胞对于支架的识别及粘附。
而酪氨酸酶(Tyrosinase)是一种具有催化氧化活性的多酚氧化酶，能催化氧化包括L-酪氨酸、L-多巴在内的酚羟基结构底物形成反应性较强的活性基(多巴醌)，引发底物与伯胺化合物反应。ε-多聚赖氨酸、L-多聚精氨酸等多肽抗菌剂具有与纳米无机银、季铵盐等化学抗菌剂同样的抗菌与消炎作用，可水解病菌细胞壁不溶性黏多糖，也可与带负电荷的病毒蛋白直接结合使多种病毒失活，且这类抗菌肽稳定性较好，对高等动物的正常细胞几乎无毒害作用。
本发明通过选用较少引起炎症和免疫排斥反应以及更有利于细胞粘附的柞蚕丝素蛋白和ε-多聚赖氨酸、L-多聚精氨酸这种无毒害的多肽抗菌剂，通过接枝的方式使得抗菌剂与柞蚕丝素蛋白结合更为紧密，从而有效的防止了现有技术中常使用的抗生素类抗菌剂的副作用，同时更有助于细胞的粘附和生长，从而利于伤口的愈合。
第二层涂层为PLGA与凝血酶-壳聚糖微球层，其中，所使用PLGA中丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为10-20：80-90。所使用的壳聚糖的分子量为5000-10000000之间，优选，100000-200000之间。聚(丙交酯-乙交酯)共聚物的分子量为105-106之间。
PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液的制备方法为：(1)将壳聚糖加入到1％-2％(质量体积比)的乙酸水溶液中形成浓度为10-15％(质量体积比)的壳聚糖乙酸水溶液；(2)将凝血酶加入至pH6.0-8.0缓冲液中，搅拌溶解，形成0.01％-1％(质量体积比)凝血酶溶液，优选0.1-0.5％；(3)将凝血酶缓冲溶液加入到壳聚糖乙酸水溶液中，凝血酶缓冲溶液与壳聚糖乙酸水溶液的比例为1:0.5-1，加入京尼平至浓度为0.01％-0.10％，升温至35℃-45℃，以500转/分钟-600转/分钟的速度搅拌80分钟，将其倾倒入至液体石蜡中搅拌，再加入分散剂至浓度为1％-10％，以300转/分钟-1500转/分钟的速度高速搅拌2小时-8小时进行乳化；分散剂可以为水或其他常规溶剂；(4)取上述乳化液再加入交联剂至浓度为0.5％-5.0％，搅拌20分钟-60分钟，使其分散均匀，置于30℃-50℃水浴中进行交联，8小时-12小时，将产物冷却至室温，取出，过滤；(5)产物用丙酮洗涤2-5次，以乙醇洗涤脱水，即得固态纳米微球；(6)将制备产品置于真空干燥器中10℃-40℃温度下真空干燥，得凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒。(7)将PLGA溶解于乙酸乙酯中，形成20-35％(m/v)的PLGA溶液，将凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒加入PLGA溶液中，搅拌30分钟形成均匀涂层溶液。
第二层涂层中的壳聚糖自身具有良好的止血性能和抗菌性能，而凝血酶是一种专一性很强的丝氨酸蛋白水解酶，它能水解血纤维蛋白原的4个Arg-Gly肽键，产生不溶性的血纤维蛋白，使血液变成凝胶而发生凝固。在临床上，凝血酶是广泛使用的局部止血药，但稳定性比较差。本发明将采用多糖乙酸水溶液自组装形成核壳结构，制备成高活性、高稳定性、高机械强度的固定化酶新型纳米止血材料；不仅制备条件温和而且将亲水性较强的大分子药物凝血酶通过氢键和静电相互作用结合在该微粒表面，提高了凝血酶的稳定性，同时结合壳聚糖自身的良好的止血性能，在手术缝合的同时提供了止血的效果。而壳聚糖作为一种良好的抗菌剂，有效的起到了术后防感染的作用。PLGA中丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为10-20：80-90，降解速度较快，在短时间内起到止血和抗菌的作用。
本发明的芯材与两涂层材料相互配合，起到了抗菌、止血和降解速率适当的效果。在手术缝合线刚缝合时，外层PLGA释放凝血酶-壳聚糖微球，对伤口起到止血和抗菌的作用，由于外层PLGA中GA嵌段含量较高，其降解的速度快于芯材的降解速度，在降解到一定程度时，内层涂层中柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂暴露出来，ε-多聚赖氨酸、L-多聚精氨酸等多肽抗菌剂与外层残余的壳聚糖共同起到第二阶段的抗菌作用，柞蚕丝素蛋白提供RGD序列位点，便于细胞的粘附生长，利于伤口愈合，而内芯由于存在聚己内酯和LA嵌段含量较高的PLGA，其降解速度较慢，在降解过程中依然保持着良好的机械性能，不会出现不会存在强度不够而导致伤口开裂的情况发生，同时由于内芯中存在壳聚糖，抗菌作用贯穿于伤口愈合和手术缝合线降解的整个过程中，并且由于壳聚糖的降解速度较快，所以不会存在手术缝合线在体内迟迟不降解而不利于伤口的情况。本发明所使用的交联剂均为京尼平，毒性远小于常用的戊二醛之类的交联剂；ε-多聚赖氨酸、L-多聚精氨酸等多肽抗菌剂和壳聚糖也比行业中常用的消炎药等对人体的伤害更小。本发明的手术缝合线具有机械性能好、抗菌性能保持时间久、止血性能好，生物相容性好，便于细胞粘附和组织生长等优点。
本发明的手术缝合线可广泛应用于临床手术，尤其适用于对于术后抗菌和止血性能要求都较高的妇产科手术。
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明做进一步的阐述，但本发明并不限于此特定例子。
实施例1
步骤一：制备可吸收缝合线的内芯
称取150g聚己内酯(分子量为500000)、350g聚(丙交酯-乙交酯)共聚物(分子量为300000)、280g壳聚糖(分子量为100000)、10g京尼平、20g酒石酸，将各组分加入反应釜中，加热至100～120℃，在500～600r/min的转速下不断搅拌，共混2～3h，得到共混物；将共混物送入双螺杆挤出机，挤出温度220℃，螺杆转速36Hz，双螺杆挤出样条经水冷、风干、切粒，得到母粒；(4)母粒加热至120℃使其融化，脱泡，通过孔径为1mm喷丝板，形成初级纤维，再将初级纤维在20℃的水浴中二次拉伸，即得医用可吸收缝合线的芯材。
步骤二：制备柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层
将可吸收缝合线的内芯浸入柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液中，在35℃下浸泡30分钟后取出干燥30分钟，再次在35℃下浸泡30分钟，再次干燥30分钟，重复浸泡-干燥步骤五次；
该涂层溶液的制备方法为：
(1)柞蚕丝素蛋白溶液的制备方法
将柞蚕丝在95～100℃环境下，置于含5g/L Na2CO3的溶液中脱胶3次，每次30min，浴比1：50；脱胶后得到柞蚕丝素纤维，60℃烘干；将柞蚕丝素纤维按浴比1：10置于饱和的LiSCN溶液中，50℃±2℃下溶解70min，获得的柞蚕丝素蛋白溶液装入截留分子质量为8-10KDa的透析袋中，用去离子水透析3天，透析后过滤，制得柞蚕丝素蛋白溶液；
(2)酪氨酸酶处理：
35℃下在丝素溶液中添加用量为20U/g酪氨酸酶：丝素蛋白酪氨酸酶的进行催化氧化处理，调整pH为7，处理12小时；
(3)接枝多肽抗菌剂
酪氨酸酶处理后，在柞蚕丝素蛋白溶液中添加多肽抗菌剂，进行丝素蛋白抗菌改性。其中，多肽抗菌剂用量为1g/L，温度35℃，pH为7，处理8小时，即形成柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液。
步骤三：制备PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层
将涂覆有柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层的缝合线浸入PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液中，在35℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次，即得可吸收缝合线。
PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液的制备方法为：(1)将壳聚糖加入到1％％的乙酸水溶液中形成浓度为10％的壳聚糖乙酸水溶液；(2)将凝血酶加入至pH6.0-8.0缓冲液中，搅拌溶解，形成凝血酶溶液；(3)将凝血酶缓冲溶液加入到壳聚糖乙酸水溶液中，凝血酶缓冲溶液与壳聚糖乙酸水溶液的比例为1:0.5，加入浓度为0.10％的京尼平，升温至35℃，以500转/分钟的速度搅拌80分钟，将其倾倒入至液体石蜡中搅拌，再加入分散剂至浓度为1％-10％，以500转/分钟的速度高速搅拌4小时进行乳化；(4)取上述乳化液再加入0.5％的京尼平，搅拌20分钟-60分钟，使其分散均匀，置于30℃水浴中进行交联，8小时，将产物冷却至室温，取出，过滤；(5)产物用丙酮洗涤5次，以乙醇洗涤脱水，即得固态纳米微球；(6)将制备产品置于真空干燥器中40℃温度下真空干燥，得凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒。(7)将PLGA溶解于乙酸乙酯中，形成20％(m/v)的PLGA溶液，将凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒加入PLGA溶液中，搅拌30分钟形成均匀涂层溶液。
实施例2
步骤一：制备可吸收缝合线的内芯
称取200g聚己内酯、450g聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、170g壳聚糖、10g京尼平、20g酒石酸，将各组分加入反应釜中，加热至110℃，在1600r/min的转速下不断搅拌，共混13h，得到共混物；将共混物送入双螺杆挤出机，挤出温度220℃，螺杆转速36Hz，双螺杆挤出样条经水冷、风干、切粒，得到母粒；(4)母粒加热至120℃使其融化，脱泡，通过孔径为1mm喷丝板，形成初级纤维，再将初级纤维在20℃的水浴中二次拉伸，即得医用可吸收缝合线的芯材。
步骤二：制备柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层
将可吸收缝合线的内芯浸入柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液中，在45℃下浸泡30分钟后取出干燥30分钟，再次在45℃下浸泡30分钟，再次干燥30分钟，重复浸泡-干燥步骤五次；
该涂层溶液的制备方法为：
(1)柞蚕丝素蛋白溶液的制备方法
将柞蚕丝在95℃环境下，置于含5g/L Na2CO3的溶液中脱胶3次，每次30min，浴比1：50；脱胶后得到柞蚕丝素纤维，60℃烘干；将柞蚕丝素纤维按浴比1：10置于饱和的LiSCN溶液中，50℃℃下溶解70min，获得的柞蚕丝素蛋白溶液装入截留分子质量为8-10KDa的透析袋中，用去离子水透析3天，透析后过滤，制得柞蚕丝素蛋白溶液；
(2)酪氨酸酶处理：
35℃下在丝素溶液中添加用量为20U/g酪氨酸酶：丝素蛋白酪氨酸酶的进行催化氧化处理，调整pH为7，处理12小时；
(3)接枝多肽抗菌剂
酪氨酸酶处理后，在柞蚕丝素蛋白溶液中添加多肽抗菌剂，进行丝素蛋白抗菌改性。其中，多肽抗菌剂用量为1g/L，温度35℃，pH为7，处理8小时，即形成柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液。
步骤三：制备PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层
将涂覆有柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层的缝合线浸入PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液中，在35℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次，即得可吸收缝合线。
PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液的制备方法为：(1)将壳聚糖加入到1％的乙酸水溶液中形成浓度为10％的壳聚糖乙酸水溶液；(2)将凝血酶加入至pH6.0-8.0缓冲液中，搅拌溶解，形成凝血酶溶液；(3)将凝血酶缓冲溶液加入到壳聚糖乙酸水溶液中，凝血酶缓冲溶液与壳聚糖乙酸水溶液的比例为1:0.5，加入浓度为0.10％的京尼平，升温至35℃，以500转/分钟的速度搅拌80分钟，将其倾倒入至液体石蜡中搅拌，再加入分散剂至浓度为1％-10％，以500转/分钟的速度高速搅拌4小时进行乳化；(4)取上述乳化液再加入0.5％的京尼平，搅拌20分钟，使其分散均匀，置于30℃水浴中进行交联，12小时，将产物冷却至室温，取出，过滤；(5)产物用丙酮洗涤5次，以乙醇洗涤脱水，即得固态纳米微球；(6)将制备产品置于真空干燥器中40℃温度下真空干燥，得凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒。(7)将PLGA溶解于乙酸乙酯中，形成20％(m/v)的PLGA溶液，将凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒加入PLGA溶液中，搅拌30分钟形成均匀涂层溶液。
实施例3
步骤一：制备可吸收缝合线的内芯
称取150g聚己内酯、350g聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、280g壳聚糖、10g京尼平、20g酒石酸，将各组分加入反应釜中，加热至100～120℃，在500～600r/min的转速下不断搅拌，共混2～3h，得到共混物；将共混物送入双螺杆挤出机，挤出温度220℃，螺杆转速36Hz，双螺杆挤出样条经水冷、风干、切粒，得到母粒；(4)母粒加热至120℃使其融化，脱泡，通过孔径为1mm喷丝板，形成初级纤维，再将初级纤维在20℃的水浴中二次拉伸，即得医用可吸收缝合线的芯材。
步骤二：制备柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层
将可吸收缝合线的内芯浸入柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥30分钟，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥30分钟，重复浸泡-干燥步骤五次；
该涂层溶液的制备方法为：
(1)柞蚕丝素蛋白溶液的制备方法
将柞蚕丝在100℃环境下，置于含5g/L Na2CO3的溶液中脱胶3次，每次30min，浴比1：50；脱胶后得到柞蚕丝素纤维，60℃烘干；将柞蚕丝素纤维按浴比1：10置于饱和的LiSCN溶液中，50℃下溶解70min，获得的柞蚕丝素蛋白溶液装入截留分子质量为8-10KDa的透析袋中，用去离子水透析3天，透析后过滤，制得柞蚕丝素蛋白溶液；
(2)酪氨酸酶处理：
35℃下在丝素溶液中添加用量为50U/g酪氨酸酶：丝素蛋白酪氨酸酶的进行催化氧化处理，调整pH为7，处理12小时；
(3)接枝多肽抗菌剂
酪氨酸酶处理后，在柞蚕丝素蛋白溶液中添加多肽抗菌剂，进行丝素蛋白抗菌改性。其中，多肽抗菌剂用量为2g/L，温度35℃，pH为7，处理12小时，即形成柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液。
步骤三：制备PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层
将涂覆有柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层的缝合线浸入PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液中，在35℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次，即得可吸收缝合线。
PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液的制备方法为：(1)将壳聚糖加入到2％的乙酸水溶液中形成浓度为15％的壳聚糖乙酸水溶液；(2)将凝血酶加入至pH6.0-8.0缓冲液中，搅拌溶解，形成凝血酶溶液；(3)将凝血酶缓冲溶液加入到壳聚糖乙酸水溶液中，凝血酶缓冲溶液与壳聚糖乙酸水溶液的比例为1:1，加入浓度为0.05％的京尼平，升温至35℃，以500转/分钟的速度搅拌80分钟，将其倾倒入至液体石蜡中搅拌，再加入分散剂至浓度为5％，以500转/分钟的速度高速搅拌4小时进行乳化；(4)取上述乳化液再加入0.5％的京尼平，搅拌60分钟，使其分散均匀，置于30℃水浴中进行交联，8小时，将产物冷却至室温，取出，过滤；(5)产物用丙酮洗涤5次，以乙醇洗涤脱水，即得固态纳米微球；(6)将制备产品置于真空干燥器中40℃温度下真空干燥，得凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒。(7)将PLGA溶解于乙酸乙酯中，形成30％(m/v)的PLGA溶液，将凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒加入PLGA溶液中，搅拌30分钟形成均匀涂层溶液。
对制得的妇产科用可吸收缝合线进行取样，采用单纱电子强力机，设置拉伸速率为20mm/min，对制得的妇产科用可吸收缝合线试样的断裂强度和断裂伸长率分别进行测试，用于表征制得的可吸收缝合线的力学性能。
采用振荡法对制得的妇产科用可吸收缝合线进行抗菌试验，通过对含有可吸收缝合线试样的溶液在振荡前和振荡18h后的金黄色葡萄球菌浓度进行分别测定，并以此计算抑菌率，用于表征制得的可吸收缝合线的抗菌性能。
将制得的妇产科用可吸收缝合线置于模拟人体体液中，进行体外降解试验，通过对可吸收缝合线进行干燥、拆解和称量，分别测试降解第7天、第14天和第21天时可吸收缝合线芯线和壳线的质量损失率，并按上述测试方法对相应时间下可吸收缝合线的力学性能和抗菌性能进行测试，用于表征制得的可吸收缝合线的降解性能。
实施例1-3制得的妇产科用可吸收缝合线的力学性能、抗菌性能及降解性能测试结果如表1所示。
表1为实施例1-3制得的妇产科用可吸收缝合线的机械性能参数。
Figure BDA0003034642490000101
由表1可以看出，本发明制得的妇产科用可吸收缝合线在未开始降解时具有较高的断裂强度、断裂伸长率和抑菌率，表明该缝合线具有好的力学性能和抗菌性能。经一段时间的降解后，该缝合线开始产生质量损失，其断裂强度、断裂伸长率和抑菌率均随之变化，其中，断裂强度和断裂伸长率的初始降低幅度较小，能使该缝合线在缝合初期保持较高的强度和弹性，对伤口起到有效支撑作用；而抑菌率整体基本没有变化，表明该缝合线能够起到长效抑菌作用。
表2为对比例1、对比例2和对比例3的可吸收缝合线的性能参数。对比例1为壳聚糖作为芯，涂覆本申请第二涂层的缝合线，对比例2为聚乳酸作为芯，涂覆本发明第二涂层的缝合线。相比之下，本发明的缝合线机械性能更好，抑菌时间更长，降解时间介于两者之间。
Figure BDA0003034642490000111
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种用于妇产科手术的可吸收缝合线，由内芯、第一层涂层和第二层涂层组成，其特征在于，所述内芯由聚己内酯、聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸共混拉伸得到；第一层涂层为柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层；第二层涂层由聚(丙交酯-乙交酯)共聚物负载凝血酶-壳聚糖纳米微粒组成；内芯中聚(丙交酯-乙交酯)共聚物的丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为80-90:10-20，聚己内酯、聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸的质量比为15-20：35-45:17-30:1:2；第一涂层中的多肽抗菌剂为ε-聚赖氨酸或L-多聚精氨酸，通过酪氨酸酶接枝在柞蚕丝素蛋白上；第二涂层所使用PLGA中丙交酯嵌段与乙交酯嵌段的比例为10-20：80-90，壳聚糖的分子量为5000-10000000之间，聚(丙交酯-乙交酯)共聚物的分子量为105-106之间；
该可吸收缝合线的制备方法为：
步骤一：按比例获取聚己内酯、聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸，共混拉伸制备可吸收缝合线的内芯；
步骤二：制备柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层；
将可吸收缝合线的内芯浸入柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次；
步骤三：制备PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层；
将涂覆有柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层的缝合线浸入PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次，即得抗菌止血的可吸收缝合线；
其中，内芯的制备方法为：(1)按重量份称取原料；(2)将各组分加入反应釜中，加热至100～120℃，在500～600r/min的转速下不断搅拌，共混2～3h，得到共混物；(3)将步骤(2)制得的共混物送入双螺杆挤出机，挤出温度220～240℃，螺杆转速36～54Hz，双螺杆挤出样条经水冷、风干、切粒，得到母粒；(4)将步骤(3)制得的母粒加热至120～140℃使其融化，脱泡，通过孔径为1～20mm喷丝板，形成初级纤维，再将初级纤维在20～40℃的水浴中二次拉伸，即得医用可吸收缝合线的芯材；
其中，第一层柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液的制备方法为：
(1)柞蚕丝素蛋白溶液的制备方法；
将柞蚕丝在95～100℃环境下，置于含5g/L Na2CO3的溶液中脱胶3次，每次30min，浴比1：50；脱胶后得到柞蚕丝素纤维，60℃烘干；将柞蚕丝素纤维按浴比1：10置于饱和的LiSCN或LiBr溶液中，50℃±2℃下溶解70min，获得的柞蚕丝素蛋白溶液装入截留分子质量为8-10KDa的透析袋中，用去离子水透析3天，透析后过滤，制得柞蚕丝素蛋白溶液；
(2)酪氨酸酶处理；
在丝素溶液中添加酪氨酸酶进行催化氧化处理，酪氨酸酶用量为1-200U/g丝素蛋白，温度25-40℃，pH范围6.2-7.8，处理1-24小时；
(3)接枝多肽抗菌剂；
酪氨酸酶处理后，在柞蚕丝素蛋白溶液中添加多肽抗菌剂，进行丝素蛋白抗菌改性；其中，多肽抗菌剂用量为0.05-5.0g/L，温度25-40℃，pH范围6.2-7.8，处理8-24小时，即形成柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液；
其中，第二层PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液的制备方法为：
(1)将壳聚糖加入到1％-2％的乙酸水溶液中形成浓度为10-15％的壳聚糖乙酸水溶液；
(2)将凝血酶加入至pH6.0-8.0缓冲液中，搅拌溶解，形成凝血酶溶液；
(3)将凝血酶缓冲溶液加入到壳聚糖乙酸水溶液中，凝血酶缓冲溶液与壳聚糖乙酸水溶液的比例为1:0.5-1，加入浓度为0.01％-0.10％的京尼平，升温至35℃-45℃，以500转/分钟-600转/分钟的速度搅拌80分钟，将其倾倒入至液体石蜡中搅拌，再加入分散剂至浓度为1％-10％，以300转/分钟-1500转/分钟的速度高速搅拌2小时-8小时进行乳化；
(4)取上述乳化液再加入京尼平至浓度为0.5％-5.0％，搅拌20分钟-60分钟，使其分散均匀，置于30℃-50℃水浴中进行交联，8小时-12小时，将产物冷却至室温，取出，过滤；
(5)产物用丙酮洗涤2-5次，以乙醇洗涤脱水，即得固态纳米微球；
(6)将制备产品置于真空干燥器中10℃-40℃温度下真空干燥，得凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒；
(7)将PLGA溶解于乙酸乙酯中，形成20-35％(m/v)的PLGA溶液，将凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒加入PLGA溶液中，搅拌30分钟形成均匀涂层溶液。
2.如权利要求1所述的一种用于妇产科手术的可吸收缝合线的制备方法，其特征在于：
步骤一：按比例获取聚己内酯、聚(丙交酯-乙交酯)共聚物、壳聚糖、京尼平、酒石酸，共混拉伸制备可吸收缝合线的内芯；
步骤二：制备柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层；
将可吸收缝合线的内芯浸入柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次；
步骤三：制备PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层；
将涂覆有柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层的缝合线浸入PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液中，在35-45℃下浸泡30分钟后取出干燥，再次在35-45℃下浸泡30分钟，再次干燥，重复浸泡-干燥步骤五次，即得可吸收缝合线；
其中，内芯的制备方法为：(1)按重量份称取原料；(2)将各组分加入反应釜中，加热至100～120℃，在500～600r/min的转速下不断搅拌，共混2～3h，得到共混物；(3)将步骤(2)制得的共混物送入双螺杆挤出机，挤出温度220～240℃，螺杆转速36～54Hz，双螺杆挤出样条经水冷、风干、切粒，得到母粒；(4)将步骤(3)制得的母粒加热至120～140℃使其融化，脱泡，通过孔径为1～20mm喷丝板，形成初级纤维，再将初级纤维在20～40℃的水浴中二次拉伸，即得医用可吸收缝合线的芯材；
其中，制备第一层涂层的柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液的制备方法为：
(1)柞蚕丝素蛋白溶液的制备方法；
将柞蚕丝在95～100℃环境下，置于含5g/L Na2CO3的溶液中脱胶3次，每次30min，浴比1：50；脱胶后得到柞蚕丝素纤维，60℃烘干；将柞蚕丝素纤维按浴比1：10置于饱和的LiSCN或LiBr溶液中，50℃±2℃下溶解70min，获得的柞蚕丝素蛋白溶液装入截留分子质量为8-10KDa的透析袋中，用去离子水透析3天，透析后过滤，制得柞蚕丝素蛋白溶液；
(2)酪氨酸酶处理；
在丝素溶液中添加酪氨酸酶进行催化氧化处理，酪氨酸酶用量为1-200U/g丝素蛋白，温度25-40℃，pH范围6.2-7.8，处理1-24小时；
(3)接枝多肽抗菌剂；
酪氨酸酶处理后，在柞蚕丝素蛋白溶液中添加多肽抗菌剂，进行丝素蛋白抗菌改性，其中，多肽抗菌剂用量为0.05-5.0g/L，温度25-40℃，pH范围6.2-7.8，处理8-24 小时，即形成柞蚕丝素蛋白接枝多肽抗菌剂涂层溶液；
其中，制备第二层涂层的PLGA与凝血酶-壳聚糖微球涂层溶液的制备方法为：
(1)将壳聚糖加入到1％-2％的乙酸水溶液中形成浓度为10-15％的壳聚糖乙酸水溶液；
(2)将凝血酶加入至pH6.0-8.0缓冲液中，搅拌溶解，形成凝血酶溶液；
(3)将凝血酶缓冲溶液加入到壳聚糖乙酸水溶液中，凝血酶缓冲溶液与壳聚糖乙酸水溶液的比例为1:0.5-1，加入浓度为0.01％-0.10％的京尼平，升温至35℃-45℃，以500转/分钟-600转/分钟的速度搅拌80分钟，将其倾倒入至液体石蜡中搅拌，再加入分散剂至浓度为1％-10％，以300转/分钟-1500转/分钟的速度高速搅拌2小时-8小时进行乳化；
(4)取上述乳化液再加入京尼平至浓度为0.5％-5.0％，搅拌20分钟-60分钟，使其分散均匀，置于30℃-50℃水浴中进行交联，8小时-12小时，将产物冷却至室温，取出，过滤；
(5)产物用丙酮洗涤2-5次，以乙醇洗涤脱水，即得固态纳米微球；
(6)将制备产品置于真空干燥器中10℃-40℃温度下真空干燥，得凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒；
(7)将PLGA溶解于乙酸乙酯中，形成20-35％(m/v)的PLGA溶液，将凝血酶-壳聚糖自组装纳米微粒加入PLGA溶液中，搅拌30分钟形成均匀涂层溶液。
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