[发明专利]聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法及制得的人造血管与血管补片

说明书

本发明公开了一种聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法及制得的人造血管与血管补片，本发明人造血管用材料包括两层：内层为静电纺丝聚氨酯与细菌纤维素复合层，外层为防渗血的致密层；两层膜之间结合紧密，不可分离。该人造血管用材料通过如下方法获得：将聚氨酯溶解于溶剂中，得到均匀的聚氨酯溶液；然后将聚氨酯溶液静电纺于芯轴装置上，得到内膜支撑层；然后将内膜支撑层置于培养液中静态发酵得到静电纺丝管与细菌纤维素复合层，并进行去除细菌内毒素处理，得到内膜层；接着干燥后的内膜层上进行电喷，获得致密的外膜层。依据本发明方法所提供的人造血管与血管补片具有优异的生物相容性、极低的细胞毒性及优良的防渗血性能。

技术领域

本发明涉及医用材料技术领域；具体地，涉及一种聚氨酯复合人造血管用材 料的制备方法及制得的人造血管与血管补片。

背景技术

人工血管是一种修复和替代病变血管的假体，是一种非自体来源的器官和组 织的血管代用品。随着科学理论、工程技术和材料工业的进步，以及组织工程学、 基因工程学的飞速发展，各类人工血管大量涌现，并广泛应用于临床手术中，极 大地造福了各类血管疾病患者。

细菌纤维素(Bacterial cellulose，BC)是由微生物分泌到胞外的一种多糖类 高分子聚合物，具有纳米纤维网络结构、高结晶度、良好的生物相容性等。由于 其独特的性质，已在造纸、食品、美容、医用敷料、人造皮肤等领域已经进入了 实用化阶段。作为功能材料应用于人造血管的开发，将有效提升血管的生物相容 性及为血管功能化提供可能。但在木醋杆菌发酵生成细菌纤维素的过程中，会产 生大量的细菌内毒素(Endotoxin)。

细菌内毒素是G-菌细胞壁个层上的特有结构，内毒素为外源性致热原，它可 激活中性粒细胞等，使之释放出一种内源性热原质，作用于体温调节中枢引起发 热。细菌内毒素的主要化学成分为脂多糖。因而，最好是能提供一种低内毒素的 聚氨酯复合人工血管，使其更贴近临床上的要求。

发明内容

本发明的主要目的是为了克服现有技术中存在的上述人造血管应用时的缺 陷，提供一种聚氨酯复合人造血管用材料的制备方法及制得的人造血管与血管补 片，本发明制备的人造血管材料为复合结构，能通过简单可行的方法去除内毒素， 使本发明人造血管达到理想的血液相容性。

为了实现上述目的，在基础的实施方案中，本发明一方面提供一种聚氨酯复 合人造血管用材料的制备方法，包括如下步骤：

S1：将聚氨酯溶于溶剂中，得到均匀的聚合物溶液，分别作为静电纺丝液及 电喷液；

S2：将步骤S1中的静电纺丝液在芯轴上进行静电纺丝，真空干燥后得到血 管内膜支撑层；

S3：将步骤S2所得的内膜支撑层置于培养液中静态发酵得到内膜支撑层与 细菌纤维素复合的内膜层，并进行去除细菌内毒素处理，干燥；

S4：在步骤S3得到的干燥内膜层上，采用步骤S1中得到的电喷液进行电喷 得到致密外膜层，由此获得人造血管用材料；

其中，所述的去除细菌内毒素处理，包括：

a)将所述内膜层浸入在生理盐水中，水浴50～60℃处理30～60min，然后PBS 生理盐水洗脱液反复洗脱，去除培养基残留；

b)将经步骤a)处理后的内膜层浸入到0.1～0.2mol/L的柠檬酸溶液中70～80℃处理60～90min，初步去除残留的内毒素；

c)将经步骤b)处理后的内膜层浸入到1～2％的Triton X-114水溶液中50～60℃水浴60～90min，然后30℃去离子水冲洗3～5min，重复上述操作3～5次；

d)将经步骤c)处理后的内膜层置于无水乙醇中浸渍90～120min，之后采用 去离子水反复冲洗去除残留无水乙醇。