CN1891179A - 医用胶原蛋白神经管及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

一种医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，采用硫酸软骨素交联、低温真空脱水模具成形、高温干燥及环氧乙烷灭菌技术，所制成的医用胶原蛋白神经管分子结构稳定，可用于周围神经的修复，由于该材料还具有较好的防渗透性及防粘连性，因此还可以制成海绵状或薄膜状以用于硬脑膜和硬脊膜的修复。

Description

医用胶原蛋白神经管及其制造工艺

                                技术领域

本实用新型涉及一种医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，尤其是用于受损的周围神经修复的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，该胶原蛋白神经管分为胶原鞘管芯两部分，在手术中根据需要组合使用。

                                背景技术

近年来在医疗领域尤其是在医学组织工程学领域以胶原蛋白为基础的制品研究及临床应用呈上升趋势，特别是以薄膜或海绵形态的胶原蛋白医疗制品的研究应用获得了显著的发展。目前此类医用胶原蛋白制品的制备基本沿用以动物结蒂组织特别是牛肌腱为原料，经除杂、清洗、酸碱处理及盐处理、蛋白酶酶解、化学交联、低温干燥、成形封装、γ射线灭菌消毒等过程而获得的，产品的主体为I型胶原蛋白。现有产品的应用范围基本限于创面保护、止血、抗感染，主要适应症为烧伤、创伤、脏器出血等等。由于用上述传统方法制备的医用胶原蛋白制品其分子结构不够稳定，抗渗漏性差，在人体组织内降解时间短，因此无法应用对该类产品性能有着更高要求的某些领域。

                                发明内容

本实用新型的目的是提供一种医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，该医用胶原蛋白神经管分为胶原鞘管及胶原管芯两部分，在手术中根据需要组合使用，可用于受损的周围神经修复，使用本实用新型提供的制造工艺还可以制造出博膜状或海绵状的医用胶原蛋白制品，由于该制品的胶原蛋白材料具有较稳定的分子结构，抗渗漏性好，降解时间长，因此还可用于硬脑膜、硬脊膜修复等对防组织液渗漏、防组织粘连要求较高的各类医疗手术。

                                技术方案

为实现上述目的的技术方案是，本实用新型对原传统的医用胶原蛋白制造工艺进行了几项重要的改进，即采用了全新的交联剂硫酸软骨素，采用深冷脱水工艺和高温干燥工艺，舍弃射线灭菌方法而采用环氧乙烷灭菌工艺，为制作胶原鞘管和胶原管芯而专门设计了成形装置及工艺方法，由此而制造的医用胶原蛋白神经管其性能已完全可以达到周围神经修复手术的要求。

                            附图说明

图1为本实用新型医用胶原蛋白神经管之胶原鞘管与胶原管芯示意图。

图2为本实用新型中胶原鞘管及胶原管芯所用之模具示意图。

图3为本实用新型之胶原鞘管及胶原管芯取用方法示意图。

                          具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例做进一步说明。

如图1、图3所示，本实用新型医用胶原蛋白神经管是由胶原鞘管(1)、胶原管芯(2)组成。一般情况下，使用前的胶原鞘管(1)和胶原管芯(2)为各自独立密封包装，胶原鞘管(1)内保留有成形时所用的型芯(3)，胶原管芯(2)外包覆着成形时所用的硅胶管(5)，在使用时胶原鞘管(1)内的型芯(3)及剥去胶原管芯(2)外的硅胶管(5)，然后将胶原管芯(2)导入胶原鞘管(1)后，即可用于手术。手术中，根据所需修复的周围神经情况截取适宜长度的胶原蛋白神经管，将胶原鞘管(1)的两端与受损神经的神经外膜、神经束膜对接好，神经束内的神经纤维将会沿胶原蛋白神经管的胶原管芯(2)爬行长入直与另一端的自体神经断面吻合，由于有胶原鞘管包覆隔离，周围的其他组织不会对神经纤维的长入构成障碍。

本实用新型医用胶原蛋白神经管可按照下属方法制得：

1.按传统方法对动物结缔组织进行除杂、清洗、酸处理、碱处理、盐处理、蛋白酶酶解，得到医用胶原蛋白半成品匀浆，由于所述传统方法均为应用多年的公知技术，因此不在此做进一步详述。

2.将已获得的医用胶原蛋白半成品匀浆置于搅拌器内，在2-15℃温度下搅拌30～180分钟后，滴加硫酸软骨素，浓度比为0.2～0.5％，时间为10～60分钟，然后继续搅拌30～180分钟。

3.制取冰醋酸与离子水的混合液备用，混合比为1∶4～1∶6(其中冰醋酸为1)。

4.在胶原蛋白均匀浆内加入注离子水，将浓度调整为1∶15～1∶20，在容器内混合均匀并除气密封。

5.向容器内加注前述冰醋酸与离子水的混合液，使胶原蛋白在浆料总量中的浓度为5～10％，充分搅拌使其混合均匀后静置3～4小时。

6.在-20℃环境下离心处理以除去胶原蛋白匀浆中的微小气泡。

7.制作胶原鞘管(1)时，如图2所示。首先将胶原鞘管模具(4)并合就位并使型芯(3)位于鞘管模具(4)中心位置，用注入器将已除去气泡的胶原浆料注入鞘管模具。

8.将模具置于-30℃～-55℃环境下30～90分钟后取出保留有型芯(3)的胶原鞘管(1)。

9.将胶原鞘管(1)置于真空冷冻脱水机内温度30℃～-55℃，真空度200mTorr以下进行冷冻脱水处理30～60分钟。

10.将温度回升到-5℃～5℃并保持原有真空度静置10～15小时后取出封装保存。

11.制作胶原管芯(2)时，如图2所示。首先截取适当内径及长度的中空硅胶管(5)，一端封住从另一端注入已除去气泡的胶原浆料，待充满后亦将注入端封住。

12.将充满胶原蛋白匀浆的硅胶管(5)以每分钟1～3mm的速度垂直浸入-70℃～-90℃的冷冻液中保持20～60分钟。

13.取出硅胶管(5)截去两端，置入真空冷冻脱水机，温度-30℃～-55℃，真空度200mTorr以下，静置10～15小时。

14.升至常温，取出封装保存。

15.将上述已封装的胶原鞘管(1)及胶原管芯(2)置入高温干燥机内在90℃～140℃温度下干燥处理12～72小时。

16.将干燥后的制品在灭菌熏蒸器内进行环氧乙烷灭菌处理，温度为45℃～55℃，时间3～4小时，通风环境下静置7天以上达到灭菌效果并最大限度保护胶原蛋白结构。

本实用新型与现有的医用胶原蛋白制品及生产技术相比有如下优点：

1.由于采用硫酸软骨素交联，使得重组后的胶原蛋白分子链结构稳定，降解周期与细胞的增生及爬行长入同步。

2.可制成管状制品而用于周期神经的修复。

3.润湿后不膨胀，不渗漏，制成海绵状或薄膜状用于硬脑膜、硬脊膜修复时可有效地防止脑、脊液渗漏。

4.在被覆盖组织与外层包覆组织之间形成一有效分离层，减少或避免粘连的形成。

5.环氧乙烷灭菌方法的采用可有效地保护胶原蛋白分子结构，避免了射线灭菌对蛋白分子的破坏，延缓了降解速度。

6.通过对工艺过程的控制可按照需要有针对性地获得孔隙为20～150μm的医用胶原蛋白材料以满足患者手术要求。

Claims (10)

1一种医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征是以动物结缔组织为原料，经除杂、清洗、酸处理、碱处理、蛋白酶酶解、交联、低温真空脱水成形、高温干燥、环氧乙烷灭菌而制成的孔隙为20～150um的管状医用胶原蛋白制品。

2按照权利要求1所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述医用胶原蛋白神经管是由胶原鞘管和胶原管芯两部分组成。

3按照权利要求1所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述交联方法为将医用胶原蛋白半成品匀浆置于搅拌器内，在2℃～15℃温度下搅拌30～180分钟后滴加硫酸软骨素，浓度比为0.2～0.5％，时间为10～60分钟，然后继续搅拌30～180分钟，所述高温干燥方法为在90～140℃温度下干燥处理12～72小时。

4按照权利要求1所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，在成形之前胶原蛋白匀浆需经除去气泡的处理。

5按照权利要求1及权利要求2所述的医用胶原蛋白匀浆注入一含有型芯的鞘管模具内并经冷冻脱水、干燥成形后得到的，成形后的胶原鞘管仍带有型芯直至手术前再除去型芯。

6按照权利要求1所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述胶原管芯是用注入器将胶原蛋白匀浆注入一中空硅胶管并经冷冻脱水、干燥成形得到的，成形后的胶原管芯仍保留在硅胶管内直至手术前取出。

7按照权利要求1及权利要求2所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述胶原鞘管的冷冻脱水工艺为，将鞘管模具置于-30℃～-55℃环境下30～90分钟后取出保留有型芯的胶原鞘管，再置于真空冷冻脱水机内在-30℃～-55℃低温，真空度200Torr以下静置10～15小时。

8按照权利要求1及权利要求2所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述胶原管芯的冷冻脱水工艺为，将充满胶原蛋白匀浆的硅胶管以每分钟1～3mm的速度垂直浸入-70℃～-90℃的冷冻液保持20～60分钟，然后将该硅胶管两端截去置入真空冷冻脱水机内在-30℃～-55℃低温，真空度200mTorr以下冷冻脱水处理10～15小时。

9按照权利要求1所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述高温干燥方法为在90℃～140℃温度下干燥处理10～15小时。

10按照权利要求1所述的医用胶原蛋白神经管及其制造工艺，其特征在于所述环氧乙烷灭菌方法为将干燥后并封装完毕的制成品置于灭菌器内在45℃～55℃温度下环氧乙烷熏蒸3～4小时，通风环境下静置7天。

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