CN118045238A

CN118045238A - 一种抗菌防血肿长效医用复合埋线及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN118045238A
Application number: CN202410454078.4A
Authority: CN
Inventors: 刘雨; 李明忠; 卢神州; 张珏; 解宇; 戚玉
Original assignee: Suzhou University
Current assignee: Suzhou University
Priority date: 2024-04-16
Filing date: 2024-04-16
Publication date: 2024-05-17
Anticipated expiration: 2044-04-16
Also published as: CN118045238B

Abstract

本发明公开了一种抗菌防血肿长效医用复合埋线及其制备方法与应用，该复合埋线以具有非对称倒刺结构的聚对二氧环己酮(PPDO)纤维为芯层，聚多巴胺(PDA)为中层黏附剂，丝素蛋白(SF)和抗菌短肽鱼精蛋白(PS)为外层，形成具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO医用复合埋线。本发明制备的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线通过黏附与交联双重作用将高分子量SF涂敷于PPDO表面，延长PPDO降解时间及力学稳定性，提高其生物相容性，有助于延长埋线手术效果，降低就医者二次手术概率。外层PS具有良好抗菌性并能够增强凝血效果，同时SF协助吸收血液中的水分子，减少皮下组织局部渗液，两者协调发挥抗菌防血肿作用。

Description

一种抗菌防血肿长效医用复合埋线及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于生物医药技术，涉及一种具有抗菌和预防血肿能力的长效医用复合埋线及其制备方法。

背景技术

埋线作为一种美容手术方法，也被称作“线雕”或“面部提升”。此方法主要包括手术埋线与穴位埋线两种。手术埋线主要通过在皮肤下植入特殊的线材来改善面部轮廓和皮肤松弛。其中，聚对二氧环己酮(PPDO)线雕技术作为一种新型的非手术美容方式。

PPDO是一种具有良好生物相容性、生物可降解性、优异韧性的脂肪族聚酯类高分子，已被作为医用缝合线使用。PPDO线雕技术是通过在皮肤下植入PPDO线，利用埋线牵引达到提拉、紧致皮肤，消除皱纹的一种美容技术。近十几年，PPDO线由最初的平滑线逐步发展为单向锯齿线、双向锯齿线等多种线形，锯齿线边缘清晰，末端锋利，呈锯齿状。但现有的PPDO线雕技术也存在局限性和缺点。首先，PPDO分子链中含有醚键、酯键和亚甲基等基团，在增加PPDO亲水性与柔顺性的同时也加快其降解速度，所以PPDO线雕的效果一般只能维持8-12个月。为了维持效果，就医者常需要进行再次埋置，因而增加了就医者的疼痛和负担。同时PPDO埋线线头若穿出皮肤没有及时处理，或者手术过程中消毒不完善，则容易造成局部线体感染，严重的会脓肿甚至溃烂。再者，若埋线处理不当，则可能造成面部神经和血管受损，引起皮下出血、血肿等并发症，引发就医者疼痛感加剧。若涉及取出线体或线头手术，又会增加就医者二次治疗痛苦。因此研制一种具有抗菌和预防血肿能力的长效医用复合埋线具有十分重要的意义。

发明内容

埋线持久性是维持手术效果最重要的因素，现有PPDO锯齿线提升效果的维持时间有限，约24周后效果明显下降，48周左右提升效果基本消失，这与线材本身的强度和降解时间有关。降解时间更长的埋线有利于减轻就医者的痛苦。若能够在延缓埋线降解时间的同时保持线材的强度并增加抗菌能力，将大大扩展埋线的应用前景。

本发明的目的在于克服现有PPDO埋线的功能缺点，提供一种具有抗菌防血肿能力的长效医用复合埋线及其制备方法，以解决现有PPDO埋线持久性不足，长久抗菌性能不佳极易造成皮下血肿的问题。本发明复合埋线内层以具有锯齿倒刺结构的PPDO埋线为芯层，利用多巴胺(DA)对PPDO埋线表面进行活化处理，自聚合成聚多巴胺(PDA)中间层，再将再生丝素蛋白溶液(SF)涂敷于PDA表面，获得一种具有皮芯结构的SF/PDA/PPDO复合埋线，进一步通过静电作用吸附带正电的阳离子抗菌肽鱼精蛋白(PS)，获得一种具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线。本发明得到的复合埋线不仅生物相容性好，而且延长了现有PPDO埋线的降解时间，具有抗菌及预防血肿能力。

本发明采用如下技术方案：

本发明公开的一种抗菌防血肿长效医用复合埋线，由聚对二氧环己酮锯齿线及其表面的聚多巴胺层、再生丝素蛋白层、鱼精蛋白层组成；聚多巴胺层位于聚对二氧环己酮锯齿线、再生丝素蛋白层之间；再生丝素蛋白层位于聚多巴胺层、鱼精蛋白层之间。

本发明中，鱼精蛋白(PS)层/再生丝素蛋白(SF)涂层/聚多巴胺(PDA)/聚对二氧环己酮(PPDO)结构新颖，延长PPDO埋线降解时间，有助于减少就医者的二次手术伤害与负担，而且涂层与PPDO埋线结合力好；尤其是，聚多巴胺层提高丝素蛋白在PPDO埋线分布的均匀性，保证锯齿状的完整保留，这是出乎意料的技术效果。进一步的，本发明中，蚕丝经过处理得到的再生丝素蛋白(SF)具有可调控的降解性，可以适用不同的埋线需求与应用场景。另外，本发明产物具有良好的生物相容性。

现有的PPDO埋线若手术中操作不当或消毒不完善，容易导致局部线体感染，安全高效增加PPDO埋线的抑菌能力在实际线雕过程中具有十分重要的意义。本发明对现有PPDO锯齿线进行功能化处理使其具有杀菌功能，且具有优异的生物相容性，可以被广泛用于医药领域。本发明的复合埋线表面的涂层由天然阳离子短肽PS组成，与抗生素相比不易引起细菌产生耐药性，并且PS还具有凝血活性，可激活纤维原蛋白受体的释放进而介导血小板的聚集，具有减轻皮下出血，预防血肿的作用。

本发明公开了上述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，包括以下步骤：

（1）将聚对二氧环己酮(PPDO)锯齿线置于盐酸多巴胺溶液中，避光震荡20～25h，优选22～24 h；然后避光静置2～4 h，然后清洗、干燥，得到表面活化的PDA/PPDO埋线；优选的，干燥为30℃真空干燥60～90 min；

（2）将上述PDA/PPDO埋线置于活化的再生丝素蛋白(SF)溶液中，冰水浴下搅拌2～4h后取出，然后清洗、干燥，得到SF/PDA/PPDO埋线；优选的，干燥为30℃真空干燥10～12 h；

（3）将上述SF/PDA/PPDO埋线置于鱼精蛋白溶液中，静置2～4h，然后清洗、干燥，得到PS/SF/PDA/PPDO医用复合埋线，为上述抗菌防血肿长效医用复合埋线，具有皮芯结构；优选的，干燥为30℃真空干燥60～90min。

本发明中，盐酸多巴胺溶液的浓度为2～4 mg/mL，盐酸多巴胺溶液的体积与聚对二氧环己酮锯齿线的长度比例为5 mL∶(5～10) cm。

本发明中，蚕丝纤维经蛋白酶溶液脱胶，然后溶解得到丝素蛋白，再活化，得到活化丝素蛋白溶液。优选的，蛋白酶为木瓜蛋白酶等可对蚕丝脱胶的酶，蛋白酶溶液的浓度为2～4 g/L，pH值为6～7；溶解采用溴化锂；活化采用N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、4-吗啉乙磺酸(MES)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)；优选的，丝素蛋白、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、4-吗啉乙磺酸(MES)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)的质量比为1∶(0.05～0.3)∶(0.1～0.5)∶(0.1～0.5)，优选为1∶（0.1～0.2）∶（0.3～0.4）∶（0.3～0.4）；活化反应时，反应温度为冰浴，反应时间为2～4 h，搅拌的速度为50～100 rpm。

本发明多巴胺可在碱性、有氧气和水的环境中发生自聚合在PPDO埋线表面形成聚多巴胺(PDA)薄膜，将SF涂敷在PPDO埋线表面的PDA薄膜上，形成更好的涂敷效果，交联与黏附双重作用延长PPDO埋线的降解时间；再通过静电吸附将天然阳离子抗菌短肽PS涂敷在埋线表面，得到具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO埋线，提高抗菌能力、降低耐药性的同时发挥凝血能力，并协助吸收血液中的水分子，减少皮下组织局部渗液，从而达到抗菌与预防血肿协同功效。出乎意料的，本发明PS/SF/PDA/PPDO埋线在发挥抗菌、防血肿、长效降解功能的同时提升了聚对二氧环己酮锯齿线良好的力学性能，尤其是维持锯齿形状的作用。

本发明的有益效果：

1、本发明利用DA自聚合成PDA在PPDO表面进行沉积，有效提升PPDO与其它材料之间的结合力，选用EDC交联剂促进SF中的羧基与PDA中的氨基反应，通过黏附与交联双重作用将SF涂敷于PPDO表面形成SF/PDA/PPDO复合埋线；尤其是，具有更均匀的涂敷效果，有效避免丝素蛋白弱化锯齿形状的问题，延长PPDO埋线的降解时间，提高生物相容性，且涂敷工艺简单，操作便捷，污染小、成本低。

2、本发明蚕丝纤维经蛋白酶溶液脱胶，然后溶解得到丝素蛋白，再活化，得到丝素蛋白溶液，进而制备具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO埋线，用SF更有利于延长埋线效果，减少二次手术对就医者造成的经济负担及身体损伤。

3、本发明采用PS作为抗菌功能添加剂，通过静电作用吸附于SF/PDA/PPDO表面，形成具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO医用复合埋线，提高埋线的抗菌性能并增强凝血效果；同时SF协助吸收血液中的水分子，减少皮下组织局部渗液，两者协调发挥抗菌及预防血肿能力。

4、本发明制备的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线生物相容性好，并对金黄色葡萄球菌具有良好的抗菌作用，抗菌耐久效果好，可有效避免埋线过程中的伤口感染。

5、本发明制备的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线仍能够保持钝缘倒刺设计，有助于周围组织对倒刺进行包裹形成纤维样结构，保证新生胶原蛋白对组织的支持，力学性质稳定，有助于延长埋线使用效果。

附图说明

图1为不同浓度PDA活化得PDA/PPDO埋线SEM图。

图2为预处理PPDO埋线、PDA/PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO复合埋线红外图谱。

图3为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线EDS图谱。

图4为本发明实施例二所得样品A、样品B的SEM图。

图5为本发明实施例二所得样品C、样品D、样品E的SEM图。

图6为PS/SF/PPDO与PS/SF/PDA/PPDO埋线的SEM图。

图7为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线抗菌性能结果。

图8为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线抗菌耐久性结果。

图9为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线体外预防血肿能力。

图10为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线细胞相容性结果。

图11为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线降解质量保留率测试结果。

图12为预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO埋线降解强度保留率测试结果。

图13为本发明PS/SF/PDA/PPDO埋线的制备示意图。

具体实施方式

蚕丝是一种天然蛋白质长纤。临床实验已证明，经过完全脱胶的蚕丝缝合线在植入创面组织后不易引起生物排斥反应，有助于促进伤口愈合和组织修复，且与其它复合材料缝合线相比留疤几率更小。但是蚕丝缝合线作为埋线不适用，主要在于天然蚕丝无倒刺结构且细度偏细，因此，天然蚕丝无法直接用于线雕。

本发明公开了一种抗菌防血肿长效医用复合埋线，包括聚对二氧环己酮锯齿线及其表面的聚多巴胺层、再生丝素蛋白层、鱼精蛋白层，聚多巴胺层位于聚对二氧环己酮锯齿线、再生丝素蛋白层之间，再生丝素蛋白层位于聚多巴胺层、鱼精蛋白层之间。

（1）将聚对二氧环己酮锯齿线置于盐酸多巴胺溶液中，震荡20～25h，优选22～24h；然后避光静置2～4 h，然后清洗、干燥，得到表面活化的PDA/PPDO埋线；优选的，干燥为30℃真空干燥60～90 min；

（2）将上述PDA/PPDO埋线置于活化的丝素蛋白溶液中，冰水浴下搅拌2～4h后取出，然后清洗、干燥，得到SF/PDA/PPDO埋线；优选的，干燥为30℃真空干燥10～12 h；

（3）将上述SF/PDA/PPDO埋线置于鱼精蛋白溶液中，静置2～4 h，然后清洗、干燥，得到PS/SF/PDA/PPDO医用复合埋线；优选的，干燥为30℃真空干燥60～90 min。

具体的，本发明公开了上述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，包括以下步骤：

（1）PPDO埋线预处理：取聚对二氧环己酮锯齿线，用超纯水进行清洗以去除污渍及残留物等，真空干燥箱30℃干燥5～10min；

（2）PPDO埋线的活化：配置pH等于8.5的Tris-HCl 溶液，加入盐酸多巴胺(DA)，配置成浓度为2～4 mg/mL的DA溶液；取步骤(1)预处理的PPDO埋线置于上述DA溶液中，恒温摇床中避光震荡22～24 h，避光静置2～4 h，超纯水清洗，真空干燥箱30℃干燥60～90min，得到表面活化的PDA/PPDO埋线；

（3）蚕丝纤维制备：家蚕生丝置于500 mL蛋白酶溶液中，在85±2℃的水浴条件下脱胶处理0.5～2 h，再用去离子水洗涤，置于60±2℃干燥，得到蚕丝纤维；

（4）丝素蛋白溶液制备：取步骤(3)脱胶后的纤维10～20g溶于8～10 mol/L溴化锂水溶液，60±2℃条件下搅拌溶解60～90 min，得到丝素蛋白/溴化锂混合溶液，装入截留分子量为8～14 kDa的透析袋，去离子水中透析3～4天，过滤后得到丝素蛋白(SF)溶液；

（5）SF活化：用去离子水调整步骤(4)所得的SF浓度到5～20 mg/mL优选5～10 mg/mL，依次加入N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、4-吗啉乙磺酸(MES)和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)，活化反应，得到活化SF溶液；

（6）PPDO埋线的涂敷：将步骤(2)所得的表面活化的PDA/PPDO埋线置于步骤(5)活化SF溶液中，冰水浴条件下，低速搅拌2～4h后取出埋线，超纯水清洗，真空干燥箱30℃干燥10～12h，得到一种包裹有SF的SF/PDA/PPDO埋线；

（7）鱼精蛋白溶液制备：取硫酸鱼精蛋白(PS)加入去离子水中，搅拌溶解得到PS溶液，浓度为5～10 mg/mL；

（8）复合埋线的制备：将步骤(6)得到的SF/PDA/PPDO埋线置于步骤(7)得到的PS溶液中，静置2～4 h，真空干燥箱30℃干燥60～90 min，得到一种具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO医用复合埋线，为本发明抗菌防血肿长效医用复合埋线；

本发明中，用于活化PPDO的盐酸多巴胺(DA)溶液的浓度为2～4 mg/mL，盐酸多巴胺溶液的体积与聚对二氧环己酮锯齿线的长度比例为5 mL∶(5～10) cm；优选的，DA活化PPDO的反应的时间为22～24 h，活化反应在避光搅拌的条件下进行，40～60 rpm下震荡搅拌。本发明中，蚕丝纤维经蛋白酶溶液脱胶，蛋白酶为木瓜蛋白酶等可对蚕丝脱胶的酶，蛋白酶溶液的浓度为2～4g/L，pH值为6～7。

优选的，丝素蛋白、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、4-吗啉乙磺酸(MES)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)的质量比分别为1∶(0.05～0.3)∶(0.1～0.5)∶(0.1～0.5)；优选的，本发明依次加入占SF质量10～20%的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、占SF质量30～40%的MES和占SF质量30～40%的EDC对SF溶液进行活化；活化反应时，反应温度为冰浴，反应时间为2～4 h，搅拌的转速为50～100 rpm。

以下通过具体实验说明本发明的技术进步，涉及的原料为常规产品，具体制备操作以及性能测试为常规技术。如无特殊说明，实验操作以及测试在室温进行。家蚕生丝来源江苏海安，盐酸多巴胺及硫酸鱼精蛋白来源西格玛有限公司。

取PPDO埋线（强生锯齿线），用超纯水进行清洗以去除污渍及残留物等，真空干燥箱30℃干燥10 min，得到预处理PPDO埋线，用于以下实验。

实施例一 PPDO埋线的PDA活化

将盐酸多巴胺(DA)溶于pH为8.5的Tris-HCl 溶液中，配制成浓度2～4 mg/mL的DA溶液；将15 cm预处理PPDO埋线浸入10 mL DA溶液中，恒温摇床(25℃)中50 rpm避光震荡22h，取出后避光静置3 h，用超纯水清洗，真空干燥箱30℃干燥70 min，得到聚多巴胺(PDA)涂敷的PPDO埋线，称为PDA/PPDO埋线。

为了验证PDA对PPDO埋线的活化，对获得的PDA/PPDO埋线进行扫描电镜拍摄，如图1所示，其中a、b、c、d分别对应0 mg/mL、2 mg/mL、3mg/mL、4 mg/mL的DA溶液。

实施例二 PS/SF/PDA/PPDO复合埋线制备

用木瓜蛋白酶溶液脱胶蚕丝，溴化锂溶解，去离子水透析后调整SF浓度为5～20mg/mL，加入NHS、MES和EDC，活化SF上的羧基。具体的：家蚕生丝置于500 mL蛋白酶溶液中，在85℃的水浴条件下脱胶处理1 h，再用去离子水洗涤，置于60℃烘箱干燥，得到蚕丝纤维；取脱胶后的蚕丝纤维15 g溶于 150 mL 10 mol/L溴化锂水溶液，60℃条件下搅拌溶解80min，得到丝素蛋白/溴化锂混合溶液，装入截留分子量为8～14 kDa的透析袋，去离子水中透析3天，过滤后得到丝素蛋白(SF)溶液；再用去离子水调整SF溶液的浓度到5～20 mg/mL，依次加入N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、4-吗啉乙磺酸(MES)和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)，活化反应，得到活化SF溶液。

取硫酸鱼精蛋白(PS)加入去离子水中，搅拌溶解得到PS溶液，浓度为10 mg/mL。

将PDA/PPDO埋线浸入活化后SF溶液中，冰水浴条件下，50 rpm低速搅拌3 h后取出埋线，用超纯水清洗，真空干燥箱30℃干燥10 h，得到一种包裹SF的SF/PDA/PPDO复合埋线。

将SF/PDA/PPDO复合埋线浸入PS溶液中，静置3 h，取出埋线，真空干燥箱30℃干燥10 h，得到具有皮芯结构的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线。

表1 实施例二所得埋线的不同比例原料

不同浓度原料制备的埋线参见表1。对所获得的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线进行红外光谱采集，图2为预处理PPDO埋线、PDA/PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO复合埋线红外图谱，其中，a、b、c分别对应预处理PPDO埋线、PDA/PPDO埋线(样品E)、PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(样品A)；可以看出，预处理PPDO埋线在红外图谱中没有明显的酰胺键的吸收峰。PDA沉积后，红外图谱中有PDA典型的吸收峰，在 2996 cm^-1、2974 cm^-1、1529 cm^-1、1494 cm^-¹及1293 cm^-1处出现了新的吸收峰，分别对应芳香环C-H侧链伸缩振动峰、氨基基团的-N-H的弯曲振动、剪切振动以及C-O-H的拉伸振动峰，说明PDA成功沉积到PPDO埋线表面；PS/SF/PDA/PPDO复合埋线图谱中，SF在1643 cm^-1、1525 cm^-1、1234 cm^-1和658 cm^-1具有较强的特征吸收峰，PS在1118 cm^-1处出现伯胺的伸缩振动峰，主要是由占PS含量2/3以上的Arg的伯胺组成，3304cm^-1处的吸收带说明有新的N-H或者=N-H键生成，704 cm^-1出现的特征峰及965 cm^-1附近的酰胺键特征吸收峰增强是由于SF上的-COOH与PDA上的-NH₂在EDC作用下发生反应。红外光谱的结果证明了PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的成功制备。

对所获得的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线进行元素分析，如图3所示，其中，a、b分别对应预处理PPDO埋线、PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(样品A)，可以看出，预处理PPDO埋线表面含有C、O元素，经过涂层后的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线表面除了C、O元素外，还含有N元素，主要是由于表面涂层中PS和SF中的N原子的存在。不同质量SF涂层后的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线元素分析如表2所示，随着PS/SF/PDA/PPDO复合埋线中SF含量的增加，表面N元素含量增加。元素分析证明了PS/SF/PDA涂层在PPDO埋线表面的成功构建。

表2 实施例二所得PS/SF/PDA/PPDO复合埋线元素含量分析

对所获得的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线进行SEM形貌分析，如图4、图5所示，其中，样品A、样品B、样品C、样品D、样品E分别对应表1中的样品。结果显示，PS/SF/PDA表面涂层与PPDO埋线结合良好，表面保持完整，未观察到涂层有明显脱离现象。经涂层后的PS/SF/PDA/PPDO复合埋线锯齿线形态保持完整，有助于保障埋线的机械性能。PS/SF/PDA/PPDO复合埋线表面沿埋线方向纤维状起伏更有利于表面细胞的黏附生长，有助于埋线植入后形成纤维包膜，进一步延长埋线效果，减少患者痛苦。表1分析结果显示，涂层厚度随着SF含量的增加而增大，约为 9～27μm，PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的平均线径为 620±8 μm，可见涂层后的埋线规格仍满足使用要求，标准 YY1116-2020《可吸收性外科缝线》中规定，可吸收缝合线单个值的线径范围为0.550 mm～0.750 mm。

对比例一

不经过多巴胺处理直接得到PS/SF/PPDO复合埋线。简述实验方法：将预处理PPDO埋线浸入活化后的SF溶液中，冰浴条件下，50 rpm低速搅拌3 h后取出埋线，用超纯水清洗，真空干燥箱30℃干燥10 h，得到一种包裹SF的SF/PPDO复合埋线；将SF/PPDO复合埋线浸入PS溶液中，静置3 h后真空干燥箱30℃干燥10 h，得到具有皮芯结构的PS/SF/PPDO复合埋线，原料用量参照样品A。

对所获得的PS/SF/PPDO复合埋线进行SEM形貌分析，如图6所示，其中，a为PS/SF/PPDO复合埋线，b为实施例二的样品A，对比后发现PS/SF/PDA/PPDO上PS/SF蛋白涂层分布更均匀，尤其是避免在锯齿处的堆积，从而保持锯齿原有的形状，而PS/SF/PPDO复合埋线中，PS/SF在埋线表面分布不均匀，锯齿处形成堆积，明显削弱了锯齿线的功能，此对埋线的应用不利。

实施例三抗菌性测试

用金黄色葡萄球菌在琼脂板上繁衍生长出单菌落的方法来评测PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的抗菌性能。将金黄色葡萄球菌培养至对数生长期，取原菌液稀释至10⁶CFU/mL。取15 ml菌液，分别加入长度15 cm的预处理PPDO埋线及PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(实施例二的样品A)，37℃培养箱中培养。取添加了埋线的金黄色葡萄球菌液用PBS稀释，将100 μL稀释后的菌液均匀地涂在琼脂板上，倒放入37℃培养箱中静止培养24 h，观察金黄色葡萄球菌形态并计数统计。图7为埋线对金黄色葡萄球菌的抗菌结果，其中a、b分别对应预处理PPDO埋线及PS/SF/PDA/PPDO复合埋线（实施例二的样品A），以不经任何处理的稀释菌液为对照。

图7中看出，在相同条件下，预处理PPDO埋线杀菌效果一般，PS/SF/PDA/PPDO复合埋线对金黄色葡萄球菌具有更优异的杀菌性能，有助于预防埋线伤口发炎。预处理PPDO埋线的抑菌率为78.1% ，PS/SF/PDA/PPDO复合埋线对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到99.1%。并且PS/SF/PDA/PPDO的抗菌性不依赖于任何药物，避免了耐药性问题，对于预防埋线手术部位感染，促进伤口愈合具有十分积极的意义。

将15 cm 长的上述预处理PPDO埋线及PS/SF/PDA/PPDO复合埋线分别放置于上述抗菌性测试方法制备的金黄色葡萄球菌菌液中，放入恒温箱中培养，1 天后将埋线菌液转移到新的琼脂培养基上，恒温箱中继续培养24 h后取出观察其抗菌性。若还具有抗菌性，则重复上述方法，再培养1天后取出观察，然后更换培养基，直至两者抑菌效果近似，记录经过的天数，评价预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的抗菌持久性。如图8所示，其中a、b分别对应样品预处理PPDO埋线及PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(实施例二的样品A)。根据国家标准 GB/T 20944.3-2008中规定，当抑菌率高于70%便认为缝合线具有抗菌性。结果显示，随着抗菌天数的增加，PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的抗菌性均有所下降，但PS/SF /PDA/PPDO的抗菌耐久性优于单纯预处理PPDO埋线。

实施例四体外预防血肿能力

分别称取一定质量的预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(样品A)与一定体积的肝素抗凝兔子血，加入CaCl₂(1mL，0.1M)以活化血液。37℃水浴中温育3 min后加入一定体积灭菌蒸馏水，吸取100 μL裂解后的液体加入 96孔板，酶标仪读取 545 nm 处的吸光度，计算凝血指数(BCI)= OD_样品/OD_空白×100%。

材料的凝血结果如图9所示，其中a、b分别对应预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(样品A)，传统PPDO埋线不具有凝血作用，PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的凝血指数为70.9%，凝血效果较好，具有体外预防血肿能力。一方面外层PS发挥了拮抗肝素抗凝血作用，激活纤维原蛋白受体的释放而直接介导血小板的聚集而增强凝血效果；另一方面SF通过吸收血液中的水分子，减少埋线过程中造成的皮下组织局部渗液，减少局部肿胀，增加血细胞的浓度，协助PS发挥凝血作用。

实施例五细胞相容性的评价

将预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(样品A)分别浸在完全培养液中，样品质量与培养液的体积按0.05 g/mL计算，37 ℃培养箱中静置浸提48 h，3000 rpm速度离心10 min，吸取上清液，0.22 μm过滤器过滤除菌，得到浸提液。调整L929细胞浓度至1×10⁴个/孔，种植在24孔细胞培养板中，待2 h细胞贴壁后，将原培养液换成浸提液培养，阴性对照组使用新鲜完全培养液培养。分别在第1、3、5天时各取出一块24孔板，加入CCK-8试剂，37 ℃避光静置4 h 后小心吸取液体，酶标仪测试样品在450 nm处的OD值。

图10为L929与埋线浸提液共培养1 d后的OD值。其中，a为预处理PPDO埋线，b为PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(实施例二的样品A)，两种埋线均具有良好的细胞相容性。随着培养时间延长，两组细胞增殖情况均良好，OD值呈增加趋势。测试结果表明，PS/SF/PDA/PPDO复合埋线具有良好的细胞相容性。

实施例六降解稳定性测试

参考GB/T16886.13-2017，对预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线（实施例二的样品A）的降解性能进行测试。方法如下：选用含有1 U/mL 胶原蛋白酶的PBS(pH=7.4)溶液为浸泡液，取预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线质量与浸泡液体积比为0.1g∶40mL；以37±1℃、60 rpm的恒温震荡箱为浸泡环境，浸泡周期分别为 7、14、30和60 d。每3天更换浸泡液。记录降解过程重量及力学强度的变化情况，计算降解后埋线的质量损失率和力学强度保留率。质量保留率(%)=W/W_o×100%。W为降解后材料的干重；W_o为未降解时材料的干重。强度保留率(%)=P/P_o×100%。P为降解后材料的断裂强度；P_o为未降解时材料的断裂强度。

在PBS缓冲溶液降解60 d后的质量保留率如图11所示，其中，a、b分别对应预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(实施例二样品A)。随着降解时间的增加，PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的质量有所下降。60天后，预处理PPDO埋线的质量保留率为85.63%，而经过PS/SF/PDA/PPDO复合埋线具有皮芯结构，质量保留率略大，约为88.64%。在PBS缓冲溶液降解60 d后的强度保留率如图12所示，其中，a、b分别对应预处理PPDO埋线和PS/SF/PDA/PPDO复合埋线(实施例二样品A)，PS/SF/PDA/PPDO复合埋线的强度保留率为76.45%，大于预处理PPDO埋线75.12%的强度保留率。

面部埋线提升术是通过将PPDO线埋置皮下浅层，利用线材上的倒钩提升松垂组织并固定，以达到面部提升的效果。PPDO线可被人体吸收，倒刺结构作用于面部可刺激皮下胶原蛋白的生成，使面部光泽丰润。但也存在些许安全隐患，锯齿线可能有埋线可触及、埋线外露、异物反应、感染等不良反应。本发明提供了一种PS/SF/PDA/PPDO复合埋线及其制备方法，不仅提高PPDO埋线的生物相容性、抗菌能力及预防血肿能力，并且能延长PPDO的降解时间，减少二次埋线手术概率。参见图13，本发明将PPDO埋线浸入盐酸多巴胺(DA)溶液中进行自聚合，反应条件为室温避光搅拌；PPDO埋线经去离子水多次冲洗，真空干燥后得到表面自聚合聚多巴胺(PDA)的PDA/PPDO芯层；盐酸多巴胺(DA)溶液的浓度为1~5 mg/mL, 溶液pH为8~9，所用溶剂为Tris-HCl缓冲溶液。蚕丝纤维经浓度为2~4 g/L，pH为6~7的木瓜蛋白酶溶液脱胶，经浓度为8~10 mol/L的溴化锂溶液溶解，透析3~4天，调整浓度到5~20 mg/mL的SF溶液。PS溶液的浓度为5~10 mg/mL，所用溶剂为蒸馏水。向SF溶液中加入正羟基琥珀酰亚胺(NHS)、4-吗啉乙磺酸(MES)和1-乙基-3-(3-3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)作为催化剂和交联剂，随后将PDA/PPDO埋线芯置于混合液中，利用PDA上的氨基与SF上的羧基交联形成酰胺键，经去离子水多次冲洗，37℃真空干燥后得到黏附与交联双重作用下的SF/PDA/PPDO埋线；其中，NHS质量为占丝素蛋白质量分数的5~20%，MES和EDC质量为占丝素蛋白质量分数的10~40%；将SF/PDA/PPDO埋线置于PS溶液中，静置反应2~4 h，37℃真空干燥后得到具有抗菌防血肿功效的PS/SF/PDA/PPDO埋线。PS/SF/PDA/PPDO复合埋线具有皮芯结构，其中具有非对称倒刺结构的二氧环己酮(PPDO)为芯层，聚多巴胺(PDA)为粘合层，丝素蛋白(SF)及鱼精蛋白(PS)为皮层；改善PPDO的降解性及生物相容性，同时利用静电吸附将具有抗菌能力的PS短肽涂敷到表面，得到PS/SF/PDA/PPDO埋线，提高PPDO抗菌及预防血肿能力。

Claims

1.一种抗菌防血肿长效医用复合埋线，其特征在于，包括聚对二氧环己酮锯齿线及其表面的聚多巴胺层、再生丝素蛋白层、鱼精蛋白层；聚多巴胺层位于聚对二氧环己酮锯齿线、再生丝素蛋白层之间；再生丝素蛋白层位于聚多巴胺层、鱼精蛋白层之间。

2.权利要求1所述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将聚对二氧环己酮锯齿线置于盐酸多巴胺溶液中，避光震荡20～25 h后，避光静置2～4 h，然后清洗、干燥，得到表面活化的PDA/PPDO埋线；

（2）将上述PDA/PPDO埋线置于活化丝素蛋白溶液中，冰水浴下搅拌2～4 h后取出，然后清洗、干燥，得到SF/PDA/PPDO埋线；

（3）将上述SF/PDA/PPDO埋线置于鱼精蛋白溶液中，静置2～4 h，干燥后得到PS/SF/PDA/PPDO复合埋线，为所述抗菌防血肿长效医用复合埋线。

3. 根据权利要求2所述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，盐酸多巴胺溶液的浓度为2～4 mg/mL，盐酸多巴胺溶液的体积与聚对二氧环己酮锯齿线的长度比例为5 mL∶(5～10) cm。

4.根据权利要求2所述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，蚕丝经蛋白酶溶液脱胶，然后溶解得到丝素蛋白溶液，再活化，得到活化丝素蛋白溶液。

5. 根据权利要求4所述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，其特征在于，蛋白酶包括木瓜蛋白酶，蛋白酶溶液的浓度为2～4 g/L，pH值为6～7；溶解采用溴化锂；活化采用N-羟基琥珀酰亚胺、4-吗啉乙磺酸、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺；丝素蛋白溶液的浓度5～20 mg/mL。

6.根据权利要求5所述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，其特征在于，丝素蛋白、N-羟基琥珀酰亚胺、4-吗啉乙磺酸、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺的质量比为1∶(0.05～0.3)∶(0.1～0.5)∶(0.1～0.5)。

7. 根据权利要求2所述抗菌防血肿长效医用复合埋线的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，鱼精蛋白溶液的浓度为5～10 mg/mL。

8.权利要求1所述抗菌防血肿长效医用复合埋线在制备抗菌材料中的应用。

9.权利要求1所述抗菌防血肿长效医用复合埋线在制备医用埋线或者作为医用埋线中的应用。

10.权利要求1所述抗菌防血肿长效医用复合埋线在制备美容耗材中的应用。