[发明专利]一种可加速创面愈合的功能性创伤敷料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于创面修复领域的敷料制品及其制备方法，属医用高分子材料。

背景技术

创伤敷料是能够起到暂时保护烧伤、溃疡、创伤等伤口，防止污染，促进愈合的医用材料，使用创伤敷料是进行创伤治疗的有效手段之一。随着现代生活节奏的加快和医疗保健需求的不断增长，创伤敷料的需求量也在逐年增加。目前国内创伤敷料产品的需求市场规模巨大，根据北京华通人商用信息有限公司（ACMR）的研究，2010年中国创伤敷料的市场需求达400亿元左右。现今已上市或正在研发的敷料根据材质不同大致可分为传统敷料、天然敷料、合成敷料、组织工程敷料和药物敷料等几大类，其中影响力最大、应用时间最长、目前占据大部分市场的仍然是传统的纱布类敷料。随着对创伤愈合过程中病理生理机制研究的不断深入，人们认识到使用敷料的目的不仅仅是为了覆盖创面以防止出血及感染，理想的敷料还应该能够促进创伤愈合。为了在保护创面的同时更加有效地治疗伤口，许多敷料在使用时加入了药物成分，从而成为功能性敷料。虽然在各类敷料产品中，功能性敷料目前所占的市场份额最小，2011年的市场份额仅为6.50%左右，但该类产品代表了创伤敷料的发展方向，呈现迅速增长的趋势。由于国内敷料企业产业结构落后，自主知识产权的先进技术较少、研发投入不足等原因，目前功能性敷料的国内市场基本上以进口为主，发达国家该类产品的技术处于领先地位，产品价格也较高。此外，载药功能性敷料的制备工艺相对复杂、成本较高，在一定程度上限制了其广泛应用。因此研发一种具有自主知识产权且制备简便、成本低廉的功能性创伤敷料具有广阔的市场前景。

电刺激能够促进多种生长因子的表达和分泌，影响细胞的增殖、分化及再生等功能。电刺激在促进骨折修复及神经再生、治疗骨质疏松、慢性溃疡等领域已有应用，但将其应用于创伤敷料的研发尚未见报道。压电物质可以用于制备具有电刺激效应的生物材料。压电物质是指受到外力作用时会在该物质两端面间产生电势差（压电效应）的晶体材料。压电物质分为无机和有机两大类，前者又分为压电晶体（单晶体）和压电陶瓷（多晶体），分别以石英晶体和钛酸钡陶瓷为代表；后者又称压电聚合物，以聚偏二氟乙烯（PVDF）为代表。压电物质在生物材料领域的应用，最常见的是压电陶瓷应用于骨组织工程。由于压电陶瓷刚性强、弹性弱，应用于血管、神经、筋膜等软组织尚未见报道，因此压电聚合物PVDF近年来受到了很多关注。PVDF是一种多晶型聚合物，常见的晶型主要有α、β及γ三种。通常自由基聚合反应合成的PVDF主要由α晶型构成，不显示压电性。α晶型通过机械拉伸或电场极化可以转变为压电性很强的β晶型。静电纺丝是一种通过强电场力对带静电荷的聚合物溶液或熔体进行拉伸，从而得到微米或纳米级超细纤维的加工工艺。有研究报道，通过静电纺丝可以直接从PVDF溶液得到β晶型的PVDF纤维。

发明内容

本发明以不同质量比的聚氨酯（PU）和压电聚合物聚偏二氟乙烯（PVDF）为原料，通过静电纺丝的方法提供了一种可加速创面愈合的功能性创伤敷料。其中，PU在功能性创伤敷料中起增加弹性的作用。进而通过体外细胞学实验及动物在体实验，验证了该功能性创伤敷料的生物相容性、电刺激效应以及加速创面愈合的作用。

本发明还提供制备所述功能性创伤敷料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取如下措施：

本发明可加速创面愈合的功能性创伤敷料是一种PU/PVDF电纺膜，其中PU和PVDF的质量比为1:3~3:1；所述PU/PVDF电纺膜的厚度为150~250 μm。

上述可加速创面愈合的功能性创伤敷料的制备方法采用静电纺丝技术，具体地说，包括以下步骤：

（1） 将PU和PVDF分别溶于四氢呋喃（THF）和二甲基甲酰胺（DMF）的混合溶剂中配制成PU纺丝液和PVDF纺丝液；所述混合溶剂中THF和DMF的体积比为1:1；所述PU纺丝液和PVDF纺丝液中溶质和溶剂的质量体积比均为12%；

（2） 将步骤（1）中配制的PU纺丝液和PVDF纺丝液按体积比为1:3~3:1混合，配制成不同比例成分的PU/PVDF混合纺丝液；

（3） 将步骤（2）中配制的不同比例成分的PU/PVDF混合纺丝液分别通过静电纺丝得到PU/PVDF电纺膜；

（4） 将步骤（3）中制备的PU/PVDF电纺膜先在70%乙醇溶液中浸泡10分钟，再用生理盐水浸泡30分钟，以此进行消毒及彻底去除PU/PVDF电纺膜中可能残留的溶剂成分后，即得可加速创面愈合的功能性创伤敷料。