[发明专利]一种引导骨组织再生的复合膜及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及属于高分子生物医用材料领域，具体涉及一种表面功能化的引导骨组织再生复合膜及其制备方法。 

背景技术

引导组织再生(guided tissue regeneration，GTR)的概念首先由Nyman等提出，它是指依靠机械屏障等作用，选择性地引导细胞向受损伤的部位附着、增殖，达到组织修复的目的。引导组织再生是80年代在体外、体内及临床实验研究的基础上发展起来的一项促进组织再生性愈合的理论和技术。由此，医用引导组织再生材料作为一种具有引导组织再生功能的新材料在临床医学中将发挥很大的作用，其开发研究正在引起材料和医学界的高度重视。 

医用引导组织再生材料可分为生物可降解和不可降解材料两大类。七十年代后期八十年代初期，Nyman，Gottlow及Becket等人相继对不可降解材料聚缩醛、聚四氟乙烯（PTFE）、硅酮膜等进行了研究，这类材料虽然与组织有较好的生物相容性，但因不能被组织吸收，需要二次手术取出材料，增加了创伤机会，难以被患者接受，临床效果也不十分理想。生物可降解材料是目前研究较多的一类材料。由于生物可降解材料选择性地引导组织在受损部位再生后，材料可完全降解或被组织吸收，手术方便且不需要二次手术取出材料，减少了患者的痛苦，是一类较理想很有前景的材料。 

生物可降解材料按来源不同可分为人工合成高分子聚合物和天然高分子聚合物两大类。合成高分子聚合物包括聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)及PGA和PLA的共聚物（PLGA）、聚碳酸酯等。天然高分子常用的有胶原，壳聚糖，纤维粘连蛋白等。人工合成高分子聚合物一般具有优异的力学性能，较长的降解时间，但是生物活性不足；天然聚合物往往具有较佳的生物活性，能促进细胞粘附，增殖，然而往往力学强度不足，降解过快。 

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种表面功能化的引导骨组织再生复合膜及其制备方法。 

技术方案：为实现上述目的，本发明提供了本发明一种引导骨组织再生的复合膜，一种引导骨组织再生的复合膜，包括基底层、中间改性层以及功能化表层；所述基底层为PLGA膜，所述中间改性层是由多巴胺经聚合形成聚多巴胺并吸附至PLGA膜表面形成，所述功能化表层是由I型胶原及胶原/壳聚糖混合物与聚多巴胺中的活跃基团反应形成，如-NH₂,-COOH,-OH等。 

优选地，所述基底层中的PLGA膜的厚度为100~300微米。 

优选地，所述I型胶原为鼠尾肌腱I型胶原。 

通过将本发明中的复合膜覆盖在骨缺损区，使功能化表层面向骨缺损腔，基底层中的PLGA膜朝向软组织面，利用其屏障作用，阻挡生长较快的软组织长入骨缺损区，并选择性地引导成骨细胞向受损伤的部位附着、增殖，达到组织修复的目的。 

本发明还提供了一种引导骨组织再生的复合膜的制备方法，其制备步骤包括如下： 

（1）称取PLGA，将其溶于氯仿中，制得浓度为1g/10ml~1g/20ml 的PLGA氯仿溶液；

（2）将步骤（1）中制得的PLGA氯仿溶液倒入聚四氟乙烯中器皿中，经过梯度升温将溶剂彻底挥发，使PLGA膜形成在聚四氟乙烯中器皿底中；

（3）称取盐酸多巴胺，将其溶于10.5mmol/L~13.5mmol/L的Tris缓冲液中，制得浓度为2.2 mg/ml~2.5 mg/ml的溶液；

（4）将步骤（2）中所得PLGA膜竖直浸入步骤（3）中所制得的多巴胺溶液中，24~30小时取出用10.5mmol/L~13.5mmol/L的Tris缓冲液漂洗2~5次后干燥；

（5）将I型胶原、壳聚糖分别溶于0.05mol/L~0.08mol/L的醋酸溶液中，制成浓度5.2mg/mL ~5.8mg/mL的溶液，将这两种溶液分别按I型胶原醋酸溶液：壳聚糖醋酸溶液=4:1、2:1、1:1的体积比充分混合；

（6）将步骤（5）中所制得的混合溶液分别倾倒在步骤（4）所得的经多巴胺修饰的PLGA表面，在无菌的环境下室温通风干燥；

（7）将步骤(6)所得膜无菌去离子水漂洗至中性，无菌条件下彻底干燥。

作为优选，所述步骤（2）中将PLGA氯仿溶液倒入聚四氟乙烯中器皿中后，迅速转移至4℃层流柜中，8~10小时后取出，在室温下放置24~72小时，再转移至烘箱中旋转24~72小时。