[发明专利]一种负载介孔生物玻璃的小肠粘膜下层创面敷料

说明书

本发明提供了一种通过低温三维打印技术，制备负载铜/锌介孔生物玻璃的小肠粘膜下层创面敷料的方法。其特征包括以下步骤：（1）制备小肠粘膜下层（SIS）基质材料；（2）制备铜、锌介孔生物玻璃（Cu‑MGB/Zn‑MGB）；（3）复合SIS和Cu‑MGB/Zn‑MGB；（4）基于低温生物3D打印技术制备创面敷料；（5）后处理工艺。本发明的SIS创面敷料有以下优点：具有优良的抗菌、止血、促进血管化及加速创面再生速率的功效；可根据不同临床需求，定制化设计和生产；成本低廉，制造工艺稳定可控，可实现大规模生产；可长期保存且使用方便。

技术领域

本发明属于生物医学工程技术领域，特别是皮肤创面修复材料技术领域，具体涉及一种负载介孔生物玻璃的小肠粘膜下层创面敷料。

背景技术

大面积皮肤创伤，一直是临床上一个棘手的问题。根据皮肤组织工程再生治疗的策略，利用人造敷料加速创面修复速率和改善创面修复效果，具有极大的市场前景。甚至，一定程度上可以替代目前主流的皮瓣移植技术，减轻病人的痛苦、手术风险和经济负担。

基质材料的选择对于制造创面敷料至关重要。目前，很多天然的或者合成的生物材料都开始应用于创面修复材料制备领域，如海藻酸钠、明胶、壳聚糖、胶原、聚乳酸、聚已酸内酯等。但是，这些生物材料无论从结构还是成分上与真实皮肤组织中细胞外基质都相去甚远。因此，脱细胞的细胞外基质材料（ decellularized extracellular matrix，dECM）成为皮肤组织工程的研究热点。其中，脱细胞的小肠粘膜下层（decellularized smallintestinal submucosa，dSIS）是一种优良的皮肤再生修复材料。

小肠粘膜下层（small intestinal submucosa，SIS）是天然细胞外基质，包含有复杂排列的胶原、蛋白聚糖、葡糖胺和糖蛋白等，可有效地传递分子和细胞信息。SIS具有以下特点：（1）SIS无免疫原性，用于移植不引起免疫排斥反应，SIS在超过1000种的跨种交叉移植实验中均表现为无免疫原性；（2）SIS具有抗微生物活性，可减少感染；（3）SIS有良好的生物力学性质，冻干的SIS抗拉强度减弱，将其复水5分钟，即可达到稳定力学状态，为肌腱强度的1/7~1/14；（4）具有良好的生物相容性，可促进多种细胞在材料上的黏附、生长和分化，可在动物体内快速降解；（5）SIS主要由Ⅰ、Ⅲ型纤维胶原蛋白构成，含有多种生长因子如碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、转生长因子-β（TGF-β）、血管内皮细胞生长因子（VEGF）及硫酸蛋白多糖、纤维连接蛋白（fibronectin,FN）等，即使经过制备过程处理的SIS仍然含有这些生长因子，具有促进血管再生、组织生长的能力；（6）SIS具有部位特异性的组织再生的能力，能迅速诱导细胞浸润，刺激血管生成和宿主细胞的长入和分化，产生的再生组织在结构和功能上均与原有组织相似；（7）SIS来源方便，易于制备，因此，SIS已用于组织修复研究，重建腹膜、尿道膀胱、肌腱、血管和硬脑膜，用于体表修复等。

目前国内外有少量的敷料产品中使用到了SIS，但是受限于传统加工成型技术，目前方法制备的SIS凝胶，在体内可成胶，但难于在体外稳定形成凝胶，若将其直接用于体表创面，将不能使SIS在创面有效停留，不利于对体表创面的修复；并且，常用灭菌方法采用的75%乙醇、氯仿等浸泡，产品形式为液体，不适于大量生产。

专利CN104189009B提供了一种促血管化小肠粘膜下层温敏材料及其制备方法，它是将小肠粘膜下层基质、溶解液分别包装后制备得到，该发明制备的两种基材均可长期保存，使用前将二者按适当比例混合，具有良好的可注射性，37℃可形成稳定凝胶，不需要交联聚合，该温敏材料体内外实验均证实具有促进血管化作用。

但是该发明两种基材分开保存，在使用前需将二者按比例混合，操作复杂且每次使用时不易控制比例，造成使用的不便。

其他技术方案一般将SIS制备成注射型膏药，或者直接将提取得到的小肠粘膜下层生物膜作为产品，或者仅作为创面敷料的功能性添加剂。这些敷料产品，结构单一，无法充分发挥SIS的优良性能。

发明内容