CN115554479B - 一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜 - Google Patents
一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115554479B CN115554479B CN202211360310.5A CN202211360310A CN115554479B CN 115554479 B CN115554479 B CN 115554479B CN 202211360310 A CN202211360310 A CN 202211360310A CN 115554479 B CN115554479 B CN 115554479B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- tendon
- fiber membrane
- porosity
- hydrogel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 title claims abstract description 66
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 title abstract description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims abstract description 8
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 8
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 10
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 10
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims description 8
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims description 8
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims description 8
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims description 8
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims description 8
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 claims description 8
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M methacrylate group Chemical group C(C(=C)C)(=O)[O-] CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 claims description 7
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 6
- HXITXNWTGFUOAU-UHFFFAOYSA-N phenylboronic acid Chemical compound OB(O)C1=CC=CC=C1 HXITXNWTGFUOAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 claims description 6
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RZEKVGVHFLEQIL-UHFFFAOYSA-N celecoxib Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1C1=CC(C(F)(F)F)=NN1C1=CC=C(S(N)(=O)=O)C=C1 RZEKVGVHFLEQIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960000590 celecoxib Drugs 0.000 claims description 3
- 229960001680 ibuprofen Drugs 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 18
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 208000021945 Tendon injury Diseases 0.000 description 4
- PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylpyridin-2-amine Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=N1 PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 description 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 borate ester Chemical class 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000005714 functional activity Effects 0.000 description 2
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 206010020718 hyperplasia Diseases 0.000 description 2
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-ol Chemical compound FC(F)(F)C(O)C(F)(F)F BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 206010062575 Muscle contracture Diseases 0.000 description 1
- 108020004459 Small interfering RNA Proteins 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 230000000181 anti-adherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 208000006111 contracture Diseases 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 description 1
- 230000003176 fibrotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012567 medical material Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 230000007659 motor function Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/06—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/043—Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof
- A61L31/045—Gelatin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/048—Macromolecular materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
- A61L31/16—Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/20—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing organic materials
- A61L2300/258—Genetic materials, DNA, RNA, genes, vectors, e.g. plasmids
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜，用于模拟正常的腱鞘结构，包括：外层高孔隙率的短纤维膜层、中间层的水凝胶层以及内层低孔隙率的静电纺丝纤维膜层，其中，所述中间层水凝胶通过修饰接枝的方式装载、递送治疗性的基因载体/药物,同时内、外层纤维膜的孔隙率的显著差异赋予该体系向腱周侧单向释放的优越性能。采用本发明的技术方案，可有效地预防肌腱术后腱周粘连组织的形成，同时不影响肌腱的愈合并维持肌腱正常的组织结构及力学性能。
Description
技术领域
本发明属于医用材料技术领域，尤其涉及一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜。
背景技术
肌腱粘连，是受损肌腱的纤维化愈合导致肌腱与腱周组织之间纤维组织(疤痕组织)过度增生，是肌腱损伤或修复术后最常见的并发症之一。约30％-40％肌腱损伤的患者治疗后会发生肌腱与周围组织的粘连，从而影响影响患者的正常肢体功能并导致疼痛，甚至终生残疾，而且由于缺乏有效的粘连防治措施，常常使治疗陷入“粘连—松解—再粘连”的恶性循环，因此成为临床亟待解决的难题。肌腱损伤后的修复重建不仅需要恢复肌腱纤维的连续性，还需要恢复肌腱与其相邻解剖结构(如骨骼，腱旁组织和腱鞘等)之间的滑动机制。尤其在严重的手外挤压或脱套伤后，肌腱邻近组织的严重毁损为纤维化和疤痕的生长、渗入提供了客观环境。肌腱的纤维化愈合通常使其在结构和功能上都不如正常肌腱，且肌腱与腱旁组织之间的瘢痕增生阻碍了正常肌腱的滑动，导致不同程度的肌腱挛缩和运动功能丧失，严重影响患者的工作和生活。
腱鞘，由外层纤维鞘和内层滑液鞘组成，是负责肌腱滑动和营养的重要结构。此外，腱鞘本身是一个良好的生物学屏障，可以防止腱周纤维组织的侵入和促进肌腱愈合。当肌腱损伤发生时，腱鞘往往会遭到破坏并出现缺损。从而，外源性成纤维细胞的入侵使得周围组织黏附在修复部位并导致粘连形成。因此，维持完整的腱鞘状结构对于肌腱的生物学行为的正常发挥是必不可少的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜，可有效地预防肌腱术后腱周粘连组织的形成，同时不影响肌腱的愈合并维持肌腱正常的组织结构及力学性能。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜，包括：外层高孔隙率的短纤维膜层、中间层的水凝胶层以及内层低孔隙率的静电纺丝纤维膜层，其中，所述中间层水凝胶通过修饰接枝的方式装载、递送治疗性的基因载体/药物,同时内、外层纤维膜的孔隙率的显著差异赋予该体系向腱周侧单向释放的优越性能。
作为优选，所述静电纺丝纤维膜层为25％的聚己内酯的静电纺丝纤维膜。
作为优选，所述短纤维膜层为12％的聚乳酸/明胶静电纺丝短纤维膜。
作为优选，所述水凝胶层为甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇水凝胶。
作为优选，所述甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇水凝胶通过与苯硼酸修饰的聚乙烯亚胺PBA-PEI/ERK2-siRNA复合物形成硼酸酯共价键，同时通过ROS响应的方式将PBA-PEI/ERK2-siRNA复合物高效递送到肌腱周围粘连组织区域。
作为优选，所述药物为布洛芬或塞莱希布。
作为优选，所述短纤维膜层的孔隙率为74±6％。
作为优选，所述静电纺丝纤维膜层的孔隙率为23±4％。
本发明仿生腱鞘防粘连膜结构简单，设计合理，具有单向释放基因载体/药物、仿生腱鞘结构等诸多优势，可有效地预防肌腱术后腱周粘连组织的形成，同时不影响肌腱的愈合并维持肌腱正常的组织结构及力学性能，对于降低患者的肢体残障率、恢复患肢功能活动、减轻社会及家庭负担具有重要意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面对实施例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为本发明三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
如图1所示，本发明提供一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜，用于模拟正常的腱鞘结构，包括：外层高孔隙率的短纤维膜层、中间层的水凝胶层以及内层低孔隙率的静电纺丝纤维膜层。所述中间层水凝胶除具有滑动功能外，还可通过修饰接枝的方式装载、递送治疗性的基因载体/药物，此外，不同孔隙率的内、外层纤维膜层赋予了其优良的单向释放基因载体/药物的性能。本发明仿生腱鞘防粘连膜结构简单，设计合理，具有单向释放基因载体/药物、仿生腱鞘结构等诸多优势，可有效地预防肌腱术后腱周粘连组织的形成，同时不影响肌腱的愈合并维持肌腱正常的组织结构及力学性能，对于降低患者的肢体残障率、恢复患肢功能活动、减轻社会及家庭负担具有重要意义。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述静电纺丝纤维膜层为25％的PCL(polycaprolactone，聚己内酯)的静电纺丝纤维膜。所述静电纺丝纤维膜层的孔隙率为23±4％。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述短纤维膜层为12％的聚乳酸/明胶静电纺丝短纤维膜。所述短纤维膜层的孔隙率为74±6％。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述水凝胶层为甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇(PVA-MA)水凝胶。所述甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇水凝胶通过与苯硼酸修饰的聚乙烯亚胺(polyethylenimine，PEI)(PBA-PEI)/ERK2-siRNA复合物形成硼酸酯共价键，同时通过ROS响应的方式将PBA-PEI/ERK2-siRNA复合物高效递送到肌腱周围粘连组织区域。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述内层低孔隙率的静电纺丝纤维膜层的制备方法如下：将2.5gPCL(配制浓度为25％)溶于6mL二氯甲烷(Dichloromethane,DCM)中，磁力棒搅拌均匀过夜，之后再加入4mL二甲基甲酰胺(Dimethylformamide,DMF)搅拌1-2小时，得到PCL溶液作为纺丝原材料。将聚合物溶液转移到10mL注射器中。在注射器针尖和铝箔包裹的收集器之间由高压电源提供18kV的电压差。从针尖到收集器之间的距离为20cm。聚合物溶液的流速控制在0.05mL/min。纺丝膜制备好后抽真空干燥。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述外层高孔隙率的短纤维膜层的制备方法如下：短纤维膜的制备需经过静电纺丝、均质化、塑形和热交联四个步骤。首先称量0.96g明胶和0.24g聚乳酸(质量比：明胶：聚乳酸＝4：1)溶于10ml六氟异丙醇(配制浓度为12％)，磁力棒搅拌均匀过夜，得到明胶/聚乳酸聚合物溶液并制备成静电纺丝膜。静电纺丝条件设置如下：施加电压、流速、采集距离分别设置为15kV，3ml/h，15cm。制备的明胶/聚乳酸纤维膜经真空干燥以除去残余溶剂。将纤维膜的切割成细小碎片，并分散于叔丁醇溶液中。使用搅拌器在13,000rpm下持续搅拌15分钟以实现混合溶液的均质化。然后冷冻干燥48h，得到未交联的短纤维支架。最后为了稳定结构，短纤维支架进一步在180℃烘箱中热交联2h，并裁剪获得适宜厚度的短纤维膜。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述中间层水凝胶层的制备方法如下：甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇(PVA-MA)水凝胶的合成方法如下：以二甲基亚砜作为溶剂下，PVA上的羟基与甲基丙烯酸酯缩水甘油醚上的环氧基团反应以实现PVA-MA的聚合。具体来说，首先将10gPVA和0.22g二甲基氨基吡啶(DMAP)溶于100ml二甲基亚砜溶液中。在N2气下加热到60℃直至PVA和DMAP完全溶解。之后，将0.64g甲基丙烯酸缩水甘油醚滴入上述体系中，并在N2气下于60℃反应12小时。反应完成后，将反应混合物加入400ml丙酮中沉淀，并过滤收集粗产物，然后溶解在100ml去离子水中透析(MWCO＝7000D)4天。最后冷冻干燥获得纯化后的PVA-MA。
理想的防粘连膜体系应该具备药物单向释放的特性，以免干扰肌腱愈合。因此，本发明将由聚乳酸/明胶短纤维构成的电纺纤维膜作为仿生腱鞘的外层膜，其具有更高的孔隙率，实现了更容易的分子内外交换。而仿生腱鞘的内层膜由孔隙致密的聚己内酯电纺纤维膜构成，以期这种内外层膜结构中孔隙率的显著差异可以实现药物的单向递送。本发明三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜体系可负载防粘连药物如布洛芬、塞莱希布等，以及针对粘连发病机制重要位点的siRNA，如ERK2-siRNA、TGF-β-siRNA等，同时可基于腱周粘连病理微环境变化(如ROS升高)控制治疗药物/基因载体的递送，有效预防腱周粘连组织的形成。
以上所述的实施例仅是对本发明优选方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (1)
1.一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜，其特征在于，用于模拟正常的腱鞘结构，包括：外层高孔隙率的短纤维膜层、中间层的水凝胶层以及内层低孔隙率的静电纺丝纤维膜层，其中，所述中间层的水凝胶通过修饰接枝的方式装载、递送治疗性的基因载体/药物,同时内、外层纤维膜的孔隙率的显著差异赋予该体系向腱周侧单向释放的优越性能；
所述静电纺丝纤维膜层为25％的聚己内酯的静电纺丝纤维膜；
所述短纤维膜层为12％的聚乳酸/明胶静电纺丝短纤维膜；
所述水凝胶层为甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇水凝胶；
所述甲基丙烯酸酯改性聚乙烯醇水凝胶通过与苯硼酸修饰的聚乙烯亚胺PBA-PEI/ERK2-siRNA复合物形成硼酸酯共价键，同时通过ROS响应的方式将PBA-PEI/ERK2-siRNA复合物高效递送到肌腱周围粘连组织区域；所述药物为布洛芬或塞莱希布；所述短纤维膜层的孔隙率为74±6％；所述静电纺丝纤维膜层的孔隙率为23±4％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211360310.5A CN115554479B (zh) | 2022-11-02 | 2022-11-02 | 一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211360310.5A CN115554479B (zh) | 2022-11-02 | 2022-11-02 | 一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115554479A CN115554479A (zh) | 2023-01-03 |
| CN115554479B true CN115554479B (zh) | 2024-05-28 |
Family
ID=84769126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211360310.5A Active CN115554479B (zh) | 2022-11-02 | 2022-11-02 | 一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115554479B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1403163A (zh) * | 2002-10-23 | 2003-03-19 | 东南大学 | 可吸收纤维增强多层膜材料及其制备方法 |
| CN106084257A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 东华大学 | 一种复合水凝胶及其制备方法 |
| CN108938143A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-07 | 湖南工业大学 | 一种三层结构小口径仿生血管及其制备方法 |
| CN114585396A (zh) * | 2020-05-08 | 2022-06-03 | 四川大学 | 具有抗炎及促修复功能的可注射水凝胶及其制备方法和在心脏修复中的应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7466532B2 (ja) * | 2018-10-01 | 2024-04-12 | ジ・エレクトロスピニング・カンパニー・リミテッド | 膜 |
-
2022
- 2022-11-02 CN CN202211360310.5A patent/CN115554479B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1403163A (zh) * | 2002-10-23 | 2003-03-19 | 东南大学 | 可吸收纤维增强多层膜材料及其制备方法 |
| CN106084257A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 东华大学 | 一种复合水凝胶及其制备方法 |
| CN108938143A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-07 | 湖南工业大学 | 一种三层结构小口径仿生血管及其制备方法 |
| CN114585396A (zh) * | 2020-05-08 | 2022-06-03 | 四川大学 | 具有抗炎及促修复功能的可注射水凝胶及其制备方法和在心脏修复中的应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 陆彬主编.药物新剂型与新技术.人民卫生出版社,2005,(第第2版版),第390页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115554479A (zh) | 2023-01-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jiang et al. | Polymeric guide conduits for peripheral nerve tissue engineering | |
| Khor et al. | Implantable applications of chitin and chitosan | |
| CN108744055B (zh) | 一种丝素蛋白骨水泥生物粘合剂及其制备方法 | |
| CN106729980B (zh) | 一种用于外周神经修复的仿生神经移植物及其制备方法 | |
| CN104524643A (zh) | 含有埃洛石纳米管载药型引导组织再生膜及其制备方法 | |
| CN104383606B (zh) | 一种高强度高弹性血管支架及其制备方法 | |
| Pfister et al. | Hydrogel nerve conduits produced from alginate/chitosan complexes | |
| CN105536055B (zh) | 一种形状记忆型高弹性活性纳米纤维支架及其应用 | |
| CN103948974A (zh) | 载药型引导组织再生膜及其制备方法 | |
| CN101130902A (zh) | 含肝素及生物活性分子纤维及其织物的制备及应用 | |
| CN104096272A (zh) | 用于手术后抗感染的复合静电纺丝纳米纤维膜疝修补片及其制备方法 | |
| CN112957521B (zh) | 一种载青蒿素脂质体的海藻酸盐-丝素蛋白复合水凝胶的制备方法 | |
| CN111962210B (zh) | 一种聚己内酯/甲基丙烯酰化弹性蛋白纳米纤维复合膜及其制备方法和应用 | |
| CN114225116B (zh) | 一种可缓释透明质酸和生长因子的人工骨膜及其制备方法 | |
| CN1235646C (zh) | 一种多功能生物修复材料的制备方法 | |
| CN109381732A (zh) | 负载生长因子小分子抑制剂的静电纺丝敷料、其制备方法及应用 | |
| Wang et al. | Cryoprinting of nanoparticle-enhanced injectable hydrogel with shape-memory properties | |
| Wu et al. | Mechanical properties and permeability of porous chitosan–poly (p-dioxanone)/silk fibroin conduits used for peripheral nerve repair | |
| CN105040280B (zh) | 聚丙烯网片/静电纺丝纳米纤维膜及其制备方法和应用 | |
| Yu et al. | Research progress of novel drug delivery systems of Chinese medicine monomers based on natural silk fibroin: a mini-review | |
| CN110404117B (zh) | 一种功能化引导肌组织修复膜及其制备方法和应用 | |
| CN112831065B (zh) | 一种可按需溶解水凝胶敷料及其制备方法、应用 | |
| CN115554479B (zh) | 一种三层复合结构肌腱术后仿生腱鞘防粘连膜 | |
| Nicolae et al. | Polymer fibers in biomedical engineering | |
| CN116139344B (zh) | 一种促进成骨细胞生成的骨修复材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |