[发明专利]一种复合凝胶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种复合凝胶及其制备方法和应用，所述复合凝胶包括富集骨髓间充质干细胞和胶原材料，将富集骨髓间充质干细胞与胶原材料混合溶融得到所述复合凝胶。所述制备方法包括以下步骤：将胶原水凝胶原料的预处理及采用酸溶液进行溶解，并采用碱溶液调整其pH得到液态或半固态的水凝胶备用；将采集的BMSCs在4℃环境下与所得水凝胶按照充分混匀，即得所述复合凝胶产品。所述复合凝胶可应用于患者半月板撕裂的修复。

技术领域

本发明属于生物医用材料或是生物复合材料领域，尤其涉及一种复合凝胶及其制备方法和应用。

背景技术

半月板损伤的发生率越来越高，而半月板主要由纤维软骨组成，临床上对其缺乏有效的治疗方法，且半月板在膝关节的连续运动中起着极其重要的承担传递载荷、缓冲负荷、稳定和润滑关节等作用，但半月板的三分之二的区域为无血液供应区，这就导致半月板无血液供应的地方一旦受到损伤就不能自行修复，传统的治疗手段往往是对损伤的半月板进行切除、修正和成形等手段，虽然能短暂的解除患者的病痛，但是半月板相应的功能也随之而消失，并最终导致膝关节关节炎的发生。目前，对于半月板修复的方法主要有人工假体植入修复、同种异体移植和组织工程三种方法，但上述三种方法均存在一定的缺陷，其效果差，且在经历一段时间后容易失效。

骨髓间充质干细胞(BMSCs)是骨髓基质干细胞，BMSCs最初在骨髓中发现，因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点而日益受到人们的关注。BMSCs在体内或体外特定的诱导条件下，可分化为脂肪、骨、软骨、肌肉、肌腱、韧带、神经、肝、心肌、内皮等多种组织细胞，连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能，可作为理想的种子细胞用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复,具有潜在的临床应用价值。

秦静，赵振林于2010年在现代免疫学杂志上发表的论文关于《骨髓间充质干细胞的免疫原性特点及其免疫调节能力》中证实骨髓间充质干细胞具有极低的免疫原性，其不会发生异体排斥反应，未分化的骨髓间充质干细胞无免疫原性，分化成骨或软骨的骨髓间充质干细胞的免疫原性仍较低。雷蓉，罗勇于2013年在中华临床医师杂志(电子版)上发表的论文《骨髓间充质干细胞移植入心脏后存活率的研究进展》中证实骨髓间充质干细胞在同种异体和异种移植中均未见发生免疫排斥反应。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的之一在于提供一种制备方便，使用方便且对半月板撕裂修复效果好、疗效周期的长的半月板修复用的复合凝胶。

本发明的目的之一在于提供一种上述半月板复合修复凝胶的制备方法，其方法简单、成本低廉。

为实现上述目的，本发明的另一技术方案是：一种复合凝胶的制备方法，所述方法包括如下步骤，

(1)将海绵状的胶原材料撕碎，并采用物理方法进行杀菌；

(2)将经步骤(1)处理后所得到的胶原材料采用0.5M的酸溶液醋酸以10-20mg/mL的浓度进行溶解；

(3)将步骤(2)所述的溶液置于4℃环境待其全部溶解，并在4℃采用碱溶液将其PH值调节至7-7.2，得到液态或半固态的水凝胶备用；

(4)采用细胞富集技术对人骨髓间充质干细胞进行富集得到富集骨髓间充质干细胞以备用；其中人骨髓间充质干细胞从市面上直接购得；

(5)在4℃环境下将步骤(3)所得水凝胶按照15-25：1的体积比滴加到步骤(4)所得的富集骨髓间充质干细胞上面，将其充分混匀，即得所述复合凝胶产品。

上述技术方案的有益效果在于：其方法简单，且制备条件温和，其生成的复合凝胶材料凝固效果好，能够很好的与半月板的缺损处进行良好的结合。

上述技术方案中所述步骤(1)中的杀菌方法采用紫外线照射进行杀菌。

上述技术方案的有益效果在于：其杀菌效果好，且不会对胶原材料产生任何不良影响。