CN116036350A - 一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，涉及医疗器械技术领域。该基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，包括线体。通过选用生物可降解型高分子材料聚乳酸具有良好的生物相容性，降解产物对细胞无毒副作用，可在体内完全代谢降解，同时选用降解速度不同的生物可降解材料，调节不同的生物降解材料的结构和位置关系来控制缝合线涂层的降解周期，从而控制线体的降解周期，以适用于不同愈合周期的伤口，实现线体与愈合周期的同步性，同时还具有良好的生物相容性和可降解性，能够满足可吸收缝合线实际应用的需求，同时利用聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸，使得其具有较好的吸血吸湿保湿作用，从而有利于伤口的愈合，减轻患者痛苦和伤口发炎概率。

Description

一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体为一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线。

背景技术

手术作为外科医治病患的主要手段，手术用的手术缝合线是必不可少的。医用手术缝合线是指在外科手术当中，或者外伤处置当中，用于结扎止血、缝合止血以及组织缝合的特殊线，它对伤口的初期愈合有很重要的作用。一般可分为可吸收线和不可吸收线两类，不可吸收缝合线在体内不降解，可吸收线缝合线在身体组织内通过酸、碱或酶作用降解，降解速度取决于组织的温度、pH值及缝合线周围的液态环境，降解后产物转化为人体的代谢产物和排泄物，无毒无害。

酪蛋白是一种含磷钙的结合蛋白，对酸敏感，pH较低时会沉淀，应用在体内时不会引起任何组织反应，相容性好，无副作用，基于酪蛋白的可降解生物材料为天然高分子材料，是优选的缝合线材料。

现有生物型可降解缝合线虽然可被身体分解吸收，避免了术后的各种不适，但是可能会因为分解过快而引发强烈的排异反应造成伤口的感染，而应用基于酪蛋白的可降解缝合线是以酪蛋白作为主体纤维的缝合线，通常存在力学强度低、易溶胀和降解速度过快的问题，用作缝合线则无法在伤口愈合前保持足够的强度。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，解决了传统生物性降解缝合线分解过快以及以酪蛋白作为主体纤维的缝合线，通常存在力学强度低、易溶胀和降解速度过快的问题，用作缝合线则无法在伤口愈合前保持足够的强度的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，包括线体，所述线体外侧固定设置有三维网格外敷层，所述线体的一侧固定设置有顶扣，所述线体的另一侧固定设置有线扣，所述三维网格外敷层内固定设置有聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸；

所述线体包括湿法纺线、酪蛋白层、蛋白层和聚乙交酯线芯。

优选的，所述湿法法线包括碳酸钠、碳酸氢钠、醛基化海藻酸钠和水，所述三维网格外敷层采用鱿鱼软骨壳聚糖制备而成。

优选的，所述顶扣的中点与聚乙交酯线芯固定连接且有聚己内酯材料制成，所述线扣直径大于线体最大直径且位于缝合初始点的外侧。

优选的，一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线的制备方法，具体包括以下步骤：

S1.溶液制备

以海藻酸钠水溶液和高碘酸钠为原料制备醛基化海藻酸钠溶液；

S2.湿法纺线制备

使用碳酸钠、碳酸氢钠、醛基化海藻酸钠和水配置湿法纺丝原液；

S3.填充物制备

将聚乙二醇羟基酸、聚乳酸加入到二氧六环中，再向其中加入浓硫酸，在170-180℃下回流反应8-10小时，后旋蒸除去二氧六环，向其中加入水洗，直至洗出液接近中性，得到聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸原液；

S4.外敷层原液制备

按固液比1.0:100～5.0:100g/ml的比例，将所述鱿鱼软骨壳聚糖溶解于质量分数2％的醋酸溶剂中得到壳聚原液；

S5.原液成线

将S2和S4中获得的湿法纺丝原液和壳聚原液分别置于注射器中，从喷丝孔挤出的湿法纺丝和壳聚糖单丝注射到第一凝固浴中，湿法纺丝和壳聚糖单丝分别在两个滚筒的牵引下进入第二凝固浴，最后被卷绕在收集辊上；

S6.丝线收集与处理

将湿法纺丝和壳聚糖单丝与收集辊一同取下置于含有聚乙二醇二缩水甘油醚的乙醇水溶液中浸泡，之后取出依次进行洗涤、干燥和消毒灭菌处理；

S7.缝合线成型

将多个壳聚糖单丝交织形成三维网格外敷层，湿法纺丝以麻花型的方式编织在聚乙交酯线芯外侧成缝合线线体，同时浸泡在蛋白原液中形成蛋白层，室温干燥，然后以酪蛋白为基液将浸泡过蛋白原液的缝合线线体黏结干燥，将干燥后的缝合线线体外敷三维网格外敷层，并浸泡在聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸原液中进行三维网格外敷层的网格内填充，最后干燥，得到基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线。

优选的，所述S1的具体操作为：向海藻酸钠水溶液中加入高碘酸钠，在常温避光条件下搅拌8-12h后加入乙二醇终止反应，然后采用沉淀法纯化产物，最后对产物干燥处理得到醛基化海藻酸钠。

优选的，所述S3中第一凝固浴是pH为4.1-5.3且浓度为20-40wt％的硫酸铵溶液，所述S3中第二凝固浴是乙醇和聚乙二醇的混合液。

优选的，S4中聚乙二醇二缩水甘油醚的环氧值为0.70.8mol/100g，S4中浸泡温度为40-60℃，浸泡时间为3-12h。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线。具备以下有益效果：

1、本发明提供了一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，通过选用生物可降解型高分子材料聚乳酸，具有良好的生物相容性，降解产物对细胞无毒副作用，可在体内完全代谢降解，同时选用降解速度不同的生物可降解材料，通过调节不同的生物降解材料的结构和位置关系来控制缝合线涂层的降解周期，从而控制线体的降解周期，以适用于不同愈合周期的伤口，实现线体与愈合周期的同步性。

2、本发明提供了一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，采用两种交联剂使酪蛋白形成交联，交联结构增强酪蛋白在体内环境中的稳定性，又提高了基于酪蛋白纤维的力学强度，同时还具有良好的生物相容性和可降解性，能够满足可吸收缝合线实际应用的需求，同时利用聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸，使得其具有较好的吸血吸湿保湿作用，从而有利于伤口的愈合，减轻患者痛苦和伤口发炎概率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧剖示意图；

图3为本发明的图1的A处放大图；

图4为本发明的流程示意图。

其中，1、线体；2、三维网格外敷层；3、线扣；4、顶扣；5、聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸；101、湿法纺线；102、酪蛋白层；103、蛋白层；104、聚乙交酯线芯。

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。

实施例：

如图1-4所示，本发明实施例提供一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，包括线体1，线体1外侧固定设置有三维网格外敷层2，线体1的一侧固定设置有顶扣4，线体1的另一侧固定设置有线扣3，三维网格外敷层2内固定设置有聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸5，其中利用聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸，改善了线体1外侧表面的亲水性及表面润湿程度，使得具有较好的吸血吸湿保湿作用，从而有利于伤口的愈合，减轻患者痛苦。

线体1包括湿法纺线101、酪蛋白层102、蛋白层103和聚乙交酯线芯104，湿法法线101包括碳酸钠、碳酸氢钠、醛基化海藻酸钠和水，三维网格外敷层2采用鱿鱼软骨壳聚糖制备而成，顶扣4的中点与聚乙交酯线芯104固定连接且有聚己内酯材料制成，线扣3直径大于线体1最大直径且位于缝合初始点的外侧。

利用鱿鱼软骨壳聚糖制备的三维网格外敷层2具有更好的韧性和抗拉强度，大大提高了缝合线的拉伸强度，力学性能更好。顶扣4可在外部降解材料降解后，继续维持缝合密封效果，以提高伤口缝合的持续稳定性，且后端线扣3可快速找到缝合口，内部降解材料自然降解后，线扣3脱落，无需二次拆线。

一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线的制备方法，具体包括以下步骤：

S1.溶液制备

以海藻酸钠水溶液和高碘酸钠为原料制备醛基化海藻酸钠溶液；

S2.湿法纺线制备

使用碳酸钠、碳酸氢钠、醛基化海藻酸钠和水配置湿法纺丝原液；

S3.填充物制备

将聚乙二醇羟基酸、聚乳酸加入到二氧六环中，再向其中加入浓硫酸，在170-180℃下回流反应8-10小时，后旋蒸除去二氧六环，向其中加入水洗，直至洗出液接近中性，得到聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸原液；

S4.外敷层原液制备

按固液比1.0:100～5.0:100g/ml的比例，将鱿鱼软骨壳聚糖溶解于质量分数2％的醋酸溶剂中得到壳聚原液；

S5.原液成线

将S2和S4中获得的湿法纺丝原液和壳聚原液分别置于注射器中，从喷丝孔挤出的湿法纺丝和壳聚糖单丝注射到第一凝固浴中，湿法纺丝和壳聚糖单丝分别在两个滚筒的牵引下进入第二凝固浴，最后被卷绕在收集辊上；

S6.丝线收集与处理

将湿法纺丝和壳聚糖单丝与收集辊一同取下置于含有聚乙二醇二缩水甘油醚的乙醇水溶液中浸泡，之后取出依次进行洗涤、干燥和消毒灭菌处理；

S7.缝合线成型

将多个壳聚糖单丝交织形成三维网格外敷层2，湿法纺丝以麻花型的方式编织在聚乙交酯线芯104外侧成缝合线线体1，同时浸泡在蛋白原液中形成蛋白层103，室温干燥，然后以酪蛋白为基液将浸泡过蛋白原液的缝合线线体1黏结干燥，将干燥后的缝合线线体1外敷三维网格外敷层2，并浸泡在聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸原液中进行三维网格外敷层2的网格内填充，最后干燥，得到基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线。

S1的具体操作为：向海藻酸钠水溶液中加入高碘酸钠，在常温避光条件下搅拌8-12h后加入乙二醇终止反应，然后采用沉淀法纯化产物，最后对产物干燥处理得到醛基化海藻酸钠。S3中第一凝固浴是pH为4.1-5.3且浓度为20-40wt％的硫酸铵溶液，S3中第二凝固浴是乙醇和聚乙二醇的混合液。S4中聚乙二醇二缩水甘油醚的环氧值为0.70.8mol/100g，S4中浸泡温度为40-60℃，浸泡时间为3-12h。

其中原丝成线的工作原理为：在离心机中以3000rpm的转速将原液离心处理15min，脱除气泡后灌入注射器中，使用蠕动泵将溶液匀速挤压，将从喷丝孔挤出的丝线状原液注射到第一凝固浴中，第一凝固浴为硫酸铵的水溶液，浓度为30wt％，并添加了少量乙酸调节pH值为4.6。丝线状原液在经过第一凝固浴后，在滚筒的牵伸作用下，继续进入第二凝固浴，第二凝固浴的成分是乙醇和聚乙二醇的水溶液，其中乙醇含量75vol％，聚乙二醇在溶液中的含量为5wt％。丝线状原液从第二凝固浴出来后又被滚筒牵伸，然后被卷绕在收集辊上。丝线状原液从喷丝孔挤出到最后收卷共经过多个滚筒，滚筒的直径都为8cm，滚筒的转速沿纤维经过的顺序依次递增，丝线状原液的牵伸比即最后卷取的速度与最初挤出的速度的比值为1.2。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，包括线体(1)，其特征在于：所述线体(1)外侧固定设置有三维网格外敷层(2)，所述线体(1)的一侧固定设置有顶扣(4)，所述线体(1)的另一侧固定设置有线扣(3)，所述三维网格外敷层(2)内固定设置有聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸(5)；

所述线体(1)包括湿法纺线(101)、酪蛋白层(102)、蛋白层(103)和聚乙交酯线芯(104)。

2.根据权利要求1所述的一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，其特征在于：所述湿法法线(101)包括碳酸钠、碳酸氢钠、醛基化海藻酸钠和水，所述三维网格外敷层(2)采用鱿鱼软骨壳聚糖制备而成。

3.根据权利要求1所述的一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线，其特征在于：所述顶扣(4)的中点与聚乙交酯线芯(104)固定连接且有聚己内酯材料制成，所述线扣(3)直径大于线体(1)最大直径且位于缝合初始点的外侧。

4.一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1.溶液制备

以海藻酸钠水溶液和高碘酸钠为原料制备醛基化海藻酸钠溶液；

S2.湿法纺线制备

使用碳酸钠、碳酸氢钠、醛基化海藻酸钠和水配置湿法纺丝原液；

S3.填充物制备

将聚乙二醇羟基酸、聚乳酸加入到二氧六环中，再向其中加入浓硫酸，在170-180℃下回流反应8-10小时，后旋蒸除去二氧六环，向其中加入水洗，直至洗出液接近中性，得到聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸(5)原液；

S4.外敷层原液制备

按固液比1.0:100～5.0:100g/ml的比例，将鱿鱼软骨壳聚糖溶解于质量分数2％的醋酸溶剂中得到壳聚原液；

S5.原液成线

将S2和S4中获得的湿法纺丝原液和壳聚原液分别置于注射器中，从喷丝孔挤出的湿法纺丝和壳聚糖单丝注射到第一凝固浴中，湿法纺丝和壳聚糖单丝分别在两个滚筒的牵引下进入第二凝固浴，最后被卷绕在收集辊上；

S6.丝线收集与处理

将湿法纺丝和壳聚糖单丝与收集辊一同取下置于含有聚乙二醇二缩水甘油醚的乙醇水溶液中浸泡，之后取出依次进行洗涤、干燥和消毒灭菌处理；

S7.缝合线成型

将多个壳聚糖单丝交织形成三维网格外敷层(2)，湿法纺丝以麻花型的方式编织在聚乙交酯线芯(104)外侧成缝合线线体(1)，同时浸泡在蛋白原液中形成蛋白层(103)，室温干燥，然后以酪蛋白为基液将浸泡过蛋白原液的缝合线线体(1)黏结干燥，将干燥后的缝合线线体(1)外敷三维网格外敷层(2)，并浸泡在聚乙二醇羟基酸改性聚乳酸(5)原液中进行三维网格外敷层(2)的网格内填充，最后干燥，得到基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线。

5.根据权利要求4所述的一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线的制备方法，其特征在于：所述S1的具体操作为：向海藻酸钠水溶液中加入高碘酸钠，在常温避光条件下搅拌8-12h后加入乙二醇终止反应，然后采用沉淀法纯化产物，最后对产物干燥处理得到醛基化海藻酸钠。

6.根据权利要求4所述的一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线的制备方法，其特征在于：所述S3中第一凝固浴是pH为4.1-5.3且浓度为20-40wt％的硫酸铵溶液，所述S3中第二凝固浴是乙醇和聚乙二醇的混合液。

7.根据权利要求4所述的一种基于酪蛋白可降解吸收手术缝合线的制备方法，其特征在于：S4中聚乙二醇二缩水甘油醚的环氧值为0.70.8mol/100g，S4中浸泡温度为40-60℃，浸泡时间为3-12h。

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