CN115227872A - 基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系及其构建方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系及其构建方法与应用。所述药物缓释体系包括：胶原基底材料、与胶原基底材料结合的第一结构层、第二结构层。所述制备方法包括：提供至少包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子的第一液相体系，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子；提供至少包含SA的第二液相体系；提供至少包含氯化钙的第三液相体系；以及，将胶原基底材料以第一液相体系、第二液相体系、第三液相体系依次浸泡，从而形成基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。本发明的药物缓释体系制备工艺简单，生长因子负载量大、释放时间长、生物活性高，并且力学性能好，在药物缓释领域具有广阔应用前景。

Description

基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系及其构建方法与应用
技术领域
本发明涉及一种组织工程支架材料，具体涉及一种SA的交联，特别涉及一种胶原SA水凝胶的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系及其制备方法与应用，属于生物医学材料领域。
背景技术
组织工程支架可以模拟天然组织的细胞外基质，为组织再生提供三维环境。组织工程支架的制备至少具有以下使用目的之一：允许细胞附着和迁移，传递和保留细胞、药物或生物因子，利于细胞营养物质和表达产物的扩散，施加一定的机械或生物学影响以改变细胞的行为。组织或器官发生损伤后，会对造成损伤部位的细胞死亡和缺失，大量炎症因子浸润以及瘢痕的形成进一步造成损伤部位微环境的不平衡，损伤部位营养物质的缺失和一些抑制性因素的存在对残余细胞的存活和后续的损伤修复带来阻碍作用。研究证明，重塑损伤部位的血管，能够恢复损伤部位的氧气和营养供给，清除代谢废物，改善微环境，有利于细胞的存活和组织的修复。目前，普遍认为使用搭载促血管生成因子的组织工程支架是有效地促进损伤组织或器官血管再生的手段。常见的促血管生成因子包括血管紧张素、血小板衍生生长因子(PDGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)等。bFGF是一种强大的的有丝分裂原，在生长的发育的过程中调节血管生成。bFGF作为一种生物活性因子，具有较小的副作用，广泛的来源，以及良好的促血管化效果，已经成为一种最常用的促血管化因子之一。然而将bFGF实际应用到体内时，发现其容易受到体内多种蛋白酶的降解而失去活性，在体内的半衰期很短，其活性大概只能维持数十分钟，再加上体液的冲刷，bFGF难以在受损的组织或器官中驻留，难以在组织修复的过程中发挥长久的作用，还容易循环到其它部位造成一定的毒性。因此，建立能够搭载和释放药物和生物因子的缓释体系，能够实现其在损伤部位长期有效的缓慢释放，是解决这一难题的有效策略。
目前已经有文献设计和制备了不同类型的材料体系来进行药物和生物因子的缓释。例如，CN104001212A通过将胶原结合域(Collagen binding domain，CBD)短肽与目的蛋白在载体内融合表达，生成CBD-CNTF和CBD-bFGF，利用CBD与胶原蛋白特异性结合的特性，实现CNTF和bFGF在胶原材料上的结合与释放，通过不对生物因子的活性和功能产生影响。其释放时间大约为一周左右，但一周左右的时间不足让血管完全生成，治疗效果有限。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种胶原-SA(海藻酸钠)水凝胶的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系及其制备方法与应用，以克服现有技术的不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明实施例提供了一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系，其包括：
胶原基底材料，主要由胶原分子组成，
与胶原基底材料结合的第一结构层，以及
与第一结构层结合的第二结构层，且所述第二结构层交联形成水凝胶；
所述第一结构层包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二结构层包含SA分子与SA水凝胶；其中，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子。
本发明实施例还提供了一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法，其包括：将胶原基底材料依次以第一液相体系、第二液相体系、第三液相体系浸泡一次以上，从而形成基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系；
所述第一液相体系包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二液相体系包含SA分子，第三液相体系包含不同浓度的钙离子溶液，所述胶原基底材料主要由胶原分子组成，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子。
在一些实施方式中，所述第一生长因子为胶原结合域短肽与第二生长因子的融合蛋白。
在一些实施方式中，所述胶原基底材料包括胶原束等，且不限于此。
本发明实施例还提供了由前述任一项方法制备的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。
本发明实施例还提供了所述基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系于制备组织工程支架中的用途。
与现有技术相比，本发明实施例通过自组装方法将胶原与生长因子、SA分子与SA水凝胶、具有胶原结合域的生长因子等建立缓释体系，该缓释体系的制备工艺操作简单，药物因子释放时间长，在组织工程血管化等药物缓释领域具有广阔应用前景。
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中记载的一些实施例，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是本发明实施例中所制备的一种不同组装层数的胶原/SA水凝胶缓释体系的红外光谱图；
图2是本发明实施例1、2所制备的不同组装层数的两种胶原/SA水凝胶缓释体系的蛋白因子负载量示意图；
图3是本发明实施例1-2、对照例1所制备的胶原/SA水凝胶缓释体系蛋白因子累计释放曲线对比图。
具体实施方式
如前所述，鉴于现有技术的不足，本申请人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案，如下将结合具体实施方式以更清楚地说明本发明结构特征和技术要点。
本发明实施例的一个方面提供的一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系包括：
胶原基底材料，主要由胶原分子组成，
与胶原基底材料结合的第一结构层，以及
与第一结构层结合的第二结构层，且所述第二结构层交联形成水凝胶；
所述第一结构层包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二结构层包含SA分子与SA水凝胶；其中，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子。
在一些实施方式中，所述第一结构层包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二结构层包含所述第二结构层包含SA分子与SA水凝胶。
在一些实施方式中，所述第一结构层包含质量比为2.5：1～500：1的胶原分子和第一生长因子。
在该一些实施方式中，所述第一结构层内的至少部分胶原分子与胶原基底材料结合。
在该一些实施方式中，所述第一结构层内的至少部分胶原分子还与第二结构层的至少部分SA分子相结合。
其中，所述胶原基底材料和第一结构层中的胶原分子都由胶原蛋白组成，胶原基底材料为已经经过改性制备成的、作为基底的支架。
在该一些实施方式中，所述第二结构层内的至少部分SA分子还在钙离子溶液的作用下发生交联形成水凝胶。
在另外一些实施方式中，所述第一结构层不包含第一生长因子。
在另外一些实施方式中，胶原和SA分子完成自组装和交联后至少部分结合CBD-bFGF。
在一些实施方式中，所述基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系包括交替结合在胶原基底材料上的多个第一结构层和多个第二结构层。
在一些实施方式中，所述第一结构层、第二结构层中的一者或二者包覆在胶原基底材料上。
在以上的各实施例中，所述第一生长因子为胶原结合域短肽与第二生长因子的融合蛋白，所述第二生长因子包括血管内皮生长因子、血小板源性生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、血管生成素、酸性成纤维细胞生长因子、神经营养因子或基质细胞衍生因子等，且不限于此。
在一些实施方式中，所述胶原基底材料包括胶原电纺丝、胶原海绵、胶原膜以及胶原束等，且不限于此。例如，在一些实施例中，所述胶原基底材料采用取向性排列的有序胶原束。
本发明实施例的另一个方面提供的一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法包括：将胶原基底材料依次以第一液相体系、第二液相体系、第三液相体系浸泡一次以上，从而形成基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系；
所述第一液相体系包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二液相体系包含SA分子，第三液相体系包含不同浓度的钙离子溶液，所述胶原基底材料主要由胶原分子组成，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子。
在一些实施方式中，所述的制备方法具体包括：
第一步骤，将胶原基底材料于第一液相体系浸渍后取出，并清洗除去未与胶原基底材料结合的游离分子；
第二步骤，将经第一步骤处理过的胶原基底材料于第二液相体系内浸泡后取出，并清洗除去未与胶原基底材料结合的游离分子。
第三步骤，将经第二步骤处理过的胶原基底材料于第三液相体系内浸泡后取出，并清洗除去未与胶原基底材料结合的游离分子。
在一些实施方式中，所述的制备方法还包括：重复进行所述第一步骤、第二步骤、第三步骤的操作一次或多次，获得基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。
在一些实施方式中，所述第一液相体系包含0.1～1mg/ml第一生长因子和2.5～50mg/ml胶原分子。
在一些实施方式中，所述第二液相体系包含2.5～50mg/ml SA分子。
在一些实施方式中，所述钙离子溶液的来源包含氯化钙溶液。
进一步地，所述第三液相体系包含0.5％～8％的氯化钙。
需要说明的是，以上所描述的第一液相体系、第二液相体系中第一生长因子、胶原分子、SA分子等组分的浓度是指其中的任一组分在与其它相应组分结合之前，于相应液相体系内的浓度。
在一些实施方式中，所述的制备方法包括：所述胶原基底材料于第一液相体系、第二液相体系内浸泡一次的时间为20min～48h，于第三液相体系内浸泡一次的时间为1～10min。
在以上的各实施例中，所述第一生长因子为胶原结合域短肽与第二生长因子的融合蛋白，所述第二生长因子包括血管内皮生长因子、血小板源性生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、血管生成素、酸性成纤维细胞生长因子、神经营养因子或基质细胞衍生因子等，且不限于此。
在一些实施方式中，所述胶原基底材料包括胶原电纺丝、胶原海绵、胶原膜以及胶原束等，且不限于此。例如，在一些实施例中，所述胶原基底材料采用取向性排列的有序胶原束。
在一些实施方式中，所述的制备方法具体包括：以超纯水清洗新鲜的牛源肌肉组织，再从所述牛源肌肉组织上剥离肌腱膜，并彻底去除所述肌腱膜上残余的肌肉、脂肪以及结缔组织，之后对所述肌腱膜进行去细胞化处理，其后以超纯水进行充分清洗、冷冻干燥，获得呈取向性排列的有序胶原束支架材料，即所述胶原基底材料。
本发明实施例的另一个方面还提供了由前述任一项方法制备的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。
本发明实施例的另一个方面还提供了所述基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系于制备组织工程支架中的用途。
进一步的，本发明实施例还提供了一种组织工程支架，其包括所述的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。
本发明以上实施例采用胶原分子、SA、生长因子和具有胶原结合域的生长因子等共同构建了一种自组装缓释体系，其中利用胶原结合域的生长因子具有与胶原分子特异结合的特点，使部分的生物因子持久缓释，还利用胶原分子和SA分子这两者表面分别带有正负电荷，在静电作用下，利用LBL自组装技术可形成聚电解质多层，而且还利用SA分子在钙离子溶液的作用下进行交联，使得生长因子得到更好的蓄留，不仅进一步协同提升了生长因子的缓释效果，同时还使所构建的自组装缓释体系呈现更好的力学强度等，方便转移和使用。
本发明以上实施例提供的所述胶原-SA水凝胶的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的药物因子负载量高、释放时间长，具有应用于组织工程血管化等药物缓释领域的前景。
应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员普通理解相同的含义。本领域技术人员会认识到许多与本文中所描述的那些相似或相当的方法和材料，它们可以在本发明的实践中使用。确实，本发明绝非限于所描述的方法和材料。为本发明目的，下文定义了下述术语。其它有关信息可见组织工程领域的教科书，诸如例如Palsson,Bernhard O.,Tissue Engineering,Prentice Hall,2004及Principlesof Tissue Engineering,第3版(R Lanza,R Langer,和J Vacanti编),2007。
定义：
层层自组装(Layer-by-Layer assemble，LBL)方法，即，将具有一定功能基团的各种高聚物分子通过物理或化学方法于基底表面，形成重复的多分子层结构，再通过一定的手段将药物分子或载药微粒负载于多层膜结构内部，再缓慢释放于外界环境中。通过层层自组装多层构建的药物缓控释体系通常具有以下优势：(1)可调的膜性质。如，带电性质、膜表面结构、粗糙度以及形貌等。(2)自组装膜层成分的可选择性。很多材料都可以成为成膜材料，如无机材料、纳米粒子、纳米管、石墨烯、蛋白质、DNA以及RNA等。(3)简单可控的制备过程。传统的层层自组装多层的材料主要为非降解的聚电解质。体内毒性和不可降解性，限制其在临床的应用。随着材料科学的发展，近年来逐渐出现了基于可降解材料构建的层层自组装多层体系。层层自组装多层膜的构建主要依靠氢键、静电作用、共价键等作用力。药物在层层自组装多层膜体系的释放依赖于膜成分的物理化学性质。
胶原，其为细胞外基质的主成分之一，骨、软骨、肌腱、韧带、血管、神经以及皮肤等组织都富含大量的胶原，约占总蛋白的30％。另外，胶原也是主要的结构蛋白，在稳定细胞外基质纤维状结构方面发挥关键作用。大量研究表明，胶原在调节细胞形态、黏附、迁移以及分化等方面都发挥重要的作用。为了满足不同组织器官的研究需要，通常需要将胶原进行不同的结构改造。目前常用的有胶原电纺丝、胶原海绵、胶原膜以及胶原束等，其也均适用为本发明实施例的胶原基底材料。
具有胶原结合域的生长因子，主要借助基因工程的手段，将CBD与目的蛋白(例如能够促血管生成的因子)在载体内融合表达，生成CBD-bFGF、CBD-VEGF、CBD-SDF等蛋白因子。由于这些因子都含有CBD短肽，可以特异性的与胶原发生结合。将这些因子孵育到胶原支架材料上便可以实现因子的缓慢释放，同时还不破坏蛋白因子的生物活性。
胶原结合域(Collagen binding domain，CBD)短肽，是一种可以特异性识别胶原并与其发生特异性结合的短肽，由7个氨基酸(TKKTLRT)组成。
如下结合附图和若干实施例对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。若非特别说明，则如下实施例中所适用的各类试剂、设备均是可以通过市场购买等途径获取的，而相应的工艺操作也均是本领域已知的。
如下实施例中所使用的CBD-bFGF、胶原基底材料(LOCS)可以通过如下方式制备：
1.CBD-bFGF的制备
CBD-bFGF的制备采用基因工程的手段，可以参考已有文献(X.Li,H.Sun,N.Lin,X.Hou,J.Wang,B.Zhou,P.Xu,Z.Xiao,B.Chen,J.Dai,Y.Hu,Biomaterials 2011,32,8172)。例如，可以将胶原酶分子中可与胶原特异性的结合域(collagen binding domain,CBD)基因序列用His标签嫁接到目的蛋白bFGF基因片段的N端，再通过载体质粒(PET-28a,Novagen,Germany))，转入大肠杆菌菌株(BL21 strain of E.Coli.)，在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导作用下，表达出融合蛋白CBD-bFGF，再用AKTA纯化仪进行纯化。
2.胶原基底材料(LOCS)的制备
(1)取新鲜的牛源的肌肉组织(富含丰富的白色的肌腱)，然后使用超纯水清洗干净。
(2)将大约0.5mm左右厚度的肌腱膜从肌肉上剥离下来，并切割成适宜尺寸的小块样品。
(3)将肌腱膜上残余的肌肉、脂肪以及结缔组织等再次进行彻底的去除。
(4)用质量分数为1wt％的3(-n-丁基)磷酸盐(溶于50mmol/L的pH值8.0左右的Tri-Cl缓冲液)于4℃浸泡两天，进行去细胞化处理。
(5)再次用超纯水进行充分的清洗，将样品在冷冻干燥机中进行冷冻干燥。最终得到呈取向性排列的有序的胶原束支架材料(LOCS)。
3.胶原溶液的配制：将一定质量鼠尾胶原溶于1wt％-5wt％醋酸溶液，于4℃搅拌溶解3天后，离心除去不溶性杂质，使胶原溶液的最终浓度为2.5-50mg/mL。用碳酸氢钠溶液调节pH值至2.5～5.6。
4.SA溶液的配制：将SA溶于pH值5～7的醋酸盐缓冲液，搅拌使其完全溶解，使溶液的终浓度为2.5-50mg/mL。
5.CBD-bFGF溶液的配制：将CBD-bFGF溶于1mL超纯水中，至浓度为0.1-1mg/mL，作为储备液待用，并于4℃下保存(需在一周内使用)。
6.氯化钙溶液的配制：将氯化钙溶于纯水中，配制成0.5％～8％氯化钙溶液。
实施例1本实施例提供的胶原-SA水凝胶的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法包括：
(1)将胶原溶液与CBD-bFGF溶液按照100：1的体积比混合，形成第一液相体系；
(2)将SA溶液作为第二液相体系；
(3)将氯化钙溶液作为第二液相体系；
(4)将胶原基底材料(LOCS)浸入第一液相体系中，30min后，用pH值5～7的醋酸缓冲液清洗除去未结合的胶原分子、CBD-bFGF分子等。
(5)将经过步骤(4)处理的样品浸入第二液相体系中，30min后，用pH值5～7的醋酸缓冲液清洗，除去未结合的SA，获得胶原/SA缓释体系。
(6)将经过步骤(5)处理的样品浸入第三液相体系中，10min后，用pH值5～7的醋酸缓冲液清洗，得到胶原-SA水凝胶自组装缓释体系。
实施例2本实施例提供的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法与实施例1基本相同，但还包括：
(7)分别重复(4)-(6)步骤3、6、9、12、15次，得到不同层的胶原-SA水凝胶自组装缓释体系，简称为Col(Col/CF/SA)n，其中，Col代表胶原，n表示自组装的层数，CF为CBD-bFGF。
实施例3本实施例提供的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法与实施例1基本相同，区别在于：所述胶原基底材料于第一液相体系、第二液相体系内浸泡一次的时间均为20min，于第三液相体系内浸泡一次的时间为8min。
实施例4本实施例提供的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法与实施例1基本相同，区别在于：所述胶原基底材料于第一液相体系、第二液相体系内浸泡一次的时间均为48h，于第三液相体系内浸泡一次的时间为1min。
对照例1：一种层层(LBL)自组装缓释体系的构建方法包括：
(1)将胶原束浸入胶原溶液中，30min后，用pH值5-7的醋酸缓冲液清洗除去未结合的胶原分子。
(2)将经过步骤(1)处理的样品浸于SA溶液中，30min后，用pH值5-7的醋酸缓冲液清洗除去未结合的SA。
(3)将经过步骤(2)处理的样品浸入氯化钙溶液中，10min后，用pH值5～7的醋酸缓冲液清洗，洗去多余的氯化钙。
(4)重复(1)-(3)步骤，直到得到一定层数层层自组装多层体系，简称为Col(Col/SA)n，其中，Col代表胶原，n表示自组装的层数。
(5)将步骤(4)中得到的Col(Col/SA)n浸入CBD-bFGF溶液中，30min后，用pH值5-7的醋酸缓冲液清洗除去未结合的CBD-bFGF，得到Col(Col//PEG)n CF，其中CF为CBD-bFGF。
对照例2
该对照例与实施例1基本相同，区别在于：未进行步骤(6)，未使胶原与SA进行交联。
参阅图1是实施例1所获胶原-SA水凝胶缓释体系的红外光谱分析图谱，在胶原的谱图中，1650，1543，以及1239cm-1处的吸收峰分别代表胶原的酰胺Ⅰ带、Ⅱ带以及Ⅲ带。SA分子中COO-不对称伸缩振动峰向低波数移动，从1651cm-1移动至1615cm-1。在3500到3300cm-1处较宽的峰表示材料体系上大量的氨基以及羟基基团。此时，胶原氨基Ⅰ带和Ⅱ带的吸收峰消失，说明氨基集团与SA发生了很强的静电作用。另外，也可以观察到不同组装层数的LBL自组装体系的峰型基本保持一致。
参阅图2中可以看出随着自组装层数的增加，蛋白的负载量增加，且与实施例1相比，实施例2负载的CBD-bFGF量显著偏低。自组装层数的增加为CBD-bFGF提供了更多的结合位点，因此，自组装层数多的组会有更高的蛋白负载量。实施例1在构建自组装体系的过程中将CBD-bFGF加入，因此CBD-bFGF与胶原接触更充分，相互作用位点更多，更易与胶原发生结合；而实施例2中CBD-bFGF与胶原的结合发生于LBL自组装多层构建完成之后，由于空间位阻的影响，蛋白因子不易与LBL自组装膜层内部的作用位点(胶原)发生结合，负载量相应的减小。
对实施例1与实施例2两个不同LBL体系的释放特性进行分析。参阅图3，可以看出，相对于对照例1，实施例1和实施例2表现出更长久和缓慢的释放，0-15天均处于对数期释放，对数期在15天时达到释放平台期，且释放比例达到了95％以上，实施例1和实施例2在15天时，释放率远低于对照例1，且24天后才达到释放平台期。与实施例1相比，实施例2的释放速率更快，这与实施例2体系中CBD-bFGF特异性结合量少呈正相关。说明特异性结合的CBD-bFGF在延缓释放进程中占主导地位，说明本发明以上实施例构建的缓释体系方法能够有效延长因子的释放时间。
以上对照例1中的CBD-bFGF是在自组装完成后进行结合，而实施例1中的CBD-bFGF则是在交联过程中掺入。因此，通过对照例1可以证明在层层自组装过程中掺入CBD-bFGF，能更好的让该缓释体系内部结合并且蓄留更多的CBD-bFGF，以达到更佳的载药和缓释效果。
以上对照例2为未交联的SA对照组，经测试，其单层自组装到达第十五天时累积释放量在83％到90％之间，15层自组装15天时累积释放量在70％-77％之间，说明交联以后SA水凝胶层具有更好的药物缓释能力。
应当理解，上述具体实施方式仅为说明本发明的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上所述内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系，其特征在于包括：
胶原基底材料，主要由胶原分子组成，
与胶原基底材料结合的第一结构层，以及
与第一结构层结合的第二结构层，且所述第二结构层交联形成水凝胶；
所述第一结构层包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二结构层包含SA分子与SA水凝胶；其中，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子。
2.根据权利要求1所述的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系，其特征在于：所述第一结构层包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二结构层包含SA分子与SA水凝胶，所述第一结构层包含质量比为2.5：1～500：1的胶原分子和第一生长因子；和/或，所述第一生长因子为胶原结合域短肽与第二生长因子的融合蛋白，所述第二生长因子包括血管内皮生长因子、血小板源性生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、血管生成素、酸性成纤维细胞生长因子、神经营养因子或基质细胞衍生因子；和/或，所述胶原基底材料包括胶原束，优选为取向性排列的有序胶原束。
3.根据权利要求1或2所述的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系，其特征在于：所述基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系包括交替结合在胶原基底材料上的多个第一结构层和多个第二结构层；和/或，所述第一结构层、第二结构层中的至少一者包覆在胶原基底材料上。
4.一种基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系的制备方法，其特征在于包括：将胶原基底材料依次以第一液相体系、第二液相体系、第三液相体系浸泡一次以上，从而形成基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系；
所述第一液相体系包含第一生长因子和与所述第一生长因子特异性结合的胶原分子，所述第二液相体系包含SA分子，第三液相体系包含不同浓度的钙离子溶液，所述胶原基底材料主要由胶原分子组成，所述第一生长因子为具有胶原结合域的生长因子。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于具体包括：
第一步骤，将胶原基底材料于第一液相体系浸渍后取出，并清洗除去未与胶原基底材料结合的游离分子；
第二步骤，将经第一步骤处理过的胶原基底材料于第二液相体系内浸泡后取出，并清洗除去未与胶原基底材料结合的游离分子。
第三步骤，将经第二步骤处理过的胶原基底材料于第三液相体系内浸泡后取出，并清洗除去未与胶原基底材料结合的游离分子。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于还包括：重复进行所述第一步骤、第二步骤、第三步骤的操作一次或多次，获得基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述第一生长因子为胶原结合域短肽与第二生长因子的融合蛋白，所述第二生长因子包括血管内皮生长因子、血小板源性生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、血管生成素、酸性成纤维细胞生长因子、神经营养因子或基质细胞衍生因子；和/或，所述胶原基底材料包括胶原束，优选为取向性排列的有序胶原束。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述第一液相体系包含0.1～1mg/ml第一生长因子和2.5～50mg/ml胶原分子，所述第二液相体系包含2.5～50mg/ml SA分子；和/或，所述钙离子溶液的来源包含氯化钙溶液；和/或，所述第三液相体系包含0.5％～8％的氯化钙。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述胶原基底材料于第一液相体系、第二液相体系内浸泡一次的时间为20min～48h，于第三液相体系内浸泡一次的时间为1～10min。
10.一种组织工程支架，其特征在于包括权利要求1-3中任一项所述的基于胶原蛋白纤维的药物缓释体系。
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