CN114470307A - 一种可降解止血封堵胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可降解止血封堵胶及其制备方法，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶、壳聚糖、胶原蛋白和甘油。本发明所述的止血封堵胶的生物相容性好，植入体内可以降解，降解速率快，经过各原料的综合协同作用，使得封堵胶与骨面粘合力优异，止血效果突出，促进骨折愈合。

Description

一种可降解止血封堵胶及其制备方法

技术领域

本发明属于骨用止血材料，具体涉及一种可降解止血封堵胶及其制备方法。

背景技术

骨蜡，一般是70%蜂蜡和30%凡士林的混合物，产品为白色或淡黄色，具有良好的软化性能，用手搓揉变软后能塑型，无毒。骨蜡是用物理方法堵住骨髓部毛细血管渗血的一种材料，可用于脑外科开颅手术、胸外科开胸手术、骨科开放性手术、及车祸、高空坠落等骨创伤中的止血。使用时，一般用75%乙醇及生理盐水冲洗出血部位，加热软化骨蜡，涂于骨上渗血处，可有效进行止血。

传统骨蜡确实具有良好的止血效果，而且简单易用、储存方便。但是由于其不可降解，也存在很多临床问题。比如遗留体内成为异物增大了术后感染的风险，而且其有可能在骨内形成肉芽肿，影响骨愈合。此外，由于蜂蜡与骨黏合性不够因此易滑脱。

Ostene是目前临床使用最广泛的可吸收骨蜡产品，主要成分为水溶性的烷氧基共聚物的混合物（参见CN1780596B），48h内可完全溶解，不影响骨愈合。该产品成分完全水溶，但是和血液接触后表面迅速液化导致止血封堵强度较低。

而骨出血是在外伤和手术过程中的常见现象，由于骨髓腔渗血等特殊情况，不能依靠压迫或结扎等方式止血，急需研究一种与骨蜡止血效果相仿，但是能够降解和别人体吸收的止血封堵胶。

鉴于以上原因，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种可降解止血封堵胶及其制备方法，本发明的止血封堵胶为骨用止血材料，降解性好，容易被人体吸收，与骨的粘合性好，可以促进骨折的愈合。

本发明的第一目的，提供了可降解止血封堵胶，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶、壳聚糖、胶原蛋白和甘油。

进一步的，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶15%-35%、壳聚糖2%-30%、胶原蛋白1%-5%和甘油40%-60%。

进一步的，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶28%-32%、壳聚糖15%-19%、胶原蛋白2%-4%和甘油45%-55%。

进一步的，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶30%、壳聚糖17%、胶原蛋白3%和甘油50%。

卡拉胶是从麒麟菜、石花菜、鹿角菜等红藻类海草中提炼出来的亲水性胶体，近期研究表明，卡拉胶体系可以促进多种细胞的成活和增殖。

壳聚糖是甲壳素N-脱乙酰基的产物，是一种天然高分子，可以良好地与生物和血液相容，具有优秀的生物安全性和可降解性，不仅能增加封堵胶与骨的黏合力，而且可以提高止血效果。

胶原蛋白生物相容性优良，与细胞亲和力高，是常见的止血材料之一，植入体内后可降解，释放的大量氨基酸为骨形成提供充足的营养，促进创面愈合。

本发明中的甘油作为分散剂。

本发明的第二目的，提供了一种所述的可降解止血封堵胶的制备方法，所述的方法包括如下步骤：

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为0.5%-1.0%，低温放置，冷冻干燥，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

进一步的，步骤（2）中低温放置为在-80℃~-20℃下放置6h -24h。

进一步的，步骤（2）中低温放置为在-55℃~-45℃下放置12h -18h。

进一步的，步骤（2）中冷冻干燥为在真空度小于10Pa，温度为0-20℃下冷冻干燥12h-24h。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明所述的止血封堵胶为骨止血材料，生物相容性好，植入体内可以降解，降解速率快，经过各原料的综合协同作用，使得封堵胶与骨面粘合力优异，止血效果突出，促进骨折愈合，本发明制备的止血封堵胶可以在常温下长期保存。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1制备的止血封堵胶的外观图；

图2是本发明实施例1制备的止血封堵胶的防溃散性能图；

图3是本发明实施例1-5制备的止血封堵胶的生物相容性结果图；

图4是植入实施例1后在1个月时取材的Micro-CT图片。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1

本实施例的一种可降解止血封堵胶，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶15%、壳聚糖30%、胶原蛋白1%和甘油54%。

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为0.5%，在-80℃下放置6h，在真空度小于10Pa，温度为0℃下冷冻干燥12h，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

本实施例制备的可降解封堵胶的外观图如图1所示，为淡黄色的面胶状物质。

实施例2

本实施例的一种可降解止血封堵胶，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶28%、壳聚糖19%、胶原蛋白2%和甘油51%。

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为0.6%，在-70℃下放置12h，在真空度小于10Pa，温度为5℃下冷冻干燥15h，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

实施例3

本实施例的一种可降解止血封堵胶，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶30%、壳聚糖17%、胶原蛋白3%和甘油50%。

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为0.75%，在-50℃下放置15h，在真空度小于10Pa，温度为10℃下冷冻干燥18h，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

实施例4

本实施例的一种可降解止血封堵胶，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶32%、壳聚糖15%、胶原蛋白4%和甘油49%。

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为0.8%，在-30℃下放置20h，在真空度小于10Pa，温度为15℃下冷冻干燥20h，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

实施例5

本实施例的一种可降解止血封堵胶，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶35%、壳聚糖2%、胶原蛋白3%和甘油60%。

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为1.0%，在-20℃下放置24h，在真空度小于10Pa，温度为20℃下冷冻干燥24h，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

对比例1

本对比例的可降解止血封堵胶的原料制备方法与实施例1相同，不同之处在于，不添加卡拉胶。

对比例2

本对比例的可降解止血封堵胶的原料制备方法与实施例1相同，不同之处在于，不添加壳聚糖。

试验例1

（1）测试实施例1-实施例5和对比例1和对比例2制备的可降解止血封堵胶的防溃散性能，具体测试方法如下：

取0.2g各测试样品，团成球状，置于样品瓶中，加入20mL水，放在摇床内，转速150r/min，温度37℃，观察样品的防溃散性能，溃散时间如表1所示。

实施例1封堵胶的防溃散性能如图2所示，可以看出，在开始溃散前，溶液澄清（图2中的a）。随着时间的增加，样品开始发生溃散，溶液逐渐变得浑浊（图2中的b）。最后样品完全溃散，溶液变得十分浑浊（图2中的c）。

（2）测试实施例1-5和对比例1-2制备的止血封堵胶的质量溶胀率，结果见表1。

质量溶胀率测试方法选用称重法，将止血封堵胶完全浸润后，取出，去掉表面多余水分，称重。质量溶胀率为饱和溶胀后的质量m₁与原始质量m₀的差值占原始质量m₀的百分比。

从表1中可以看出，测试实施例1-实施例5在5min内均未开始溃散，完全溃散时间大于120min。而对比例1在3min内开始溃散，完全溃散时间在90min以内。对比例2完全溃散时间最长。可见，缺少卡拉胶会降低样品的防溃散性能和质量溶胀率。优异的防溃散性能是样品可以起到良好物理封堵止血的保证。

试验例2

测试实施例1-5制备的止血封堵胶的生物相容性

通过CCK-8法进行NIH-3T3细胞生物相容性试验。96孔板每孔种1.5×10³个细胞，贴壁后移除培养基，加入100μL实施例1-实施例5的止血封堵胶24h浸提液继续培养，加入完全培养基作为一组对照，在第1、3和5d检测细胞增殖情况。在检测点，加入10μL CCK8试剂，37℃孵育2h后用酶标仪检测450nm处的吸光度（OD值）如图3所示。

由图3可以看出，浸提液与细胞共培养5d后，细胞数目随时间延长而逐渐增加，表明所制备的止血封堵胶细胞相容性良好。

试验例3

测试实施例1制备的止血封堵胶的颅骨愈合效果

选取健康成年SD大鼠，麻醉后将其头部除毛、消毒，然后在颅骨钻取直径5mm的孔，立刻用上述组织闭合胶涂抹至缺损孔处。

图4是1个月后取材的Micro-CT图片，可以看到，与空白对照图（图4中的b）相比，涂抹了止血封堵胶的颅骨图（图4中的a）缺损区明显减少，骨生长明显，一方面说明该止血封堵胶在一个月内可以完全降解，另外一方面说明其具有一定的促进成骨的能力。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种可降解止血封堵胶，其特征在于，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶、壳聚糖、胶原蛋白和甘油。

2.根据权利要求1所述的一种可降解止血封堵胶，其特征在于，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶15%-35%、壳聚糖2%-30%、胶原蛋白1%-5%和甘油40%-60%。

3.根据权利要求1或2所述的一种可降解止血封堵胶，其特征在于，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶28%-32%、壳聚糖15%-19%、胶原蛋白2%-4%和甘油45%-55%。

4.根据权利要求3所述的一种可降解止血封堵胶，其特征在于，按照质量百分比，所述的止血封堵胶包括如下原料：卡拉胶30%、壳聚糖17%、胶原蛋白3%和甘油50%。

5.一种权利要求1-4任一所述的可降解止血封堵胶的制备方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：

（1）按照各原料的配比，分别称取备用；

（2）将胶原蛋白加水溶解至质量分数为0.5%-1.0%，低温放置，冷冻干燥，粉碎，得到胶原蛋白絮状物；

（3）将所述的胶原蛋白絮状物、卡拉胶和壳聚糖进行混合均匀，再加入甘油，挤压揉搓成型，直至面泥装，得到所述的可降解止血封堵胶。

6.根据权利要求5所述的可降解止血封堵胶的制备方法，其特征在于，步骤（2）中低温放置为在-80℃~-20℃下放置6 h -24h。

7.根据权利要求6所述的可降解止血封堵胶的制备方法，其特征在于，步骤（2）中低温放置为在-55℃~-45℃下放置12 h -18h。

8.根据权利要求5所述的可降解止血封堵胶的制备方法，其特征在于，步骤（2）中冷冻干燥为在真空度小于10Pa，温度为0-20℃下冷冻干燥12 h -24h。

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