[发明专利]后巩膜加固术用生物补片及其制备方法

权利要求书

1.一种眼后巩膜加固术用生物补片，其特征在于：所述生物补片呈梭形或条带形的片状体，其长度在30～50mm；宽度在10～20mm；厚度在0.2～0.80mm；外观深蓝色、一面光滑平整、了一面较粗糙；断裂强度＞30±8.5MPa；延伸率≤5%；许用强度＞20MPa,延伸率≤3%；工作强度＞12MPa，工作强度下拉伸延长率≤3%；含水率＞600%；无菌；所述生物补片的基材来源于动物的心包，是通过脱细胞、纤维梳整、交联处理过程获得。

2.如权利要求1所述的一种眼后巩膜加固术用生物补片及其制备方法，其特征在于：所述动物为牛、马、猪。

3.根据权利要求1所述的一种眼后巩膜加固术用生物补片及其制备方法，其特征在于，所述基材是通过纤维梳整/交联处理的，其交联度为70～90%。

4.根据权利要求1所述的一种眼后巩膜加固术用生物补片及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）取材制备毛坯

a. 取材：选取经过检疫的健康成熟动物的心包；

b. 选材：去除心包外周杂质、脂肪、系带；将破损处、明显增厚的心脏大血管出入口边缘不适合应用的部分减除；

c. 去脂：使用洗涤剂去除心包内的脂肪，然后以生理盐水冲洗3次；此时触摸心包有涩涩感，无滑脱感为好，成为心包毛坯；

d. 消毒：将上述制备的心包毛坯材料置入消毒液内保存备用；

2）脱细胞制备基材

a.将心包毛坯浸入脱细胞溶液内，2～8h，使心包内细胞结构被完全破坏、溶解；

b.将脱细胞处理的毛坯使用PBS溶液洗涤3次，每次5min；洗脱细胞残留碎片；

c.将脱细胞步骤a. 洗涤步骤b.重复三次，得到脱细胞后的心包基材；

3）梳整基材纤维

③掩膜梳整

a. 取上述脱细胞心包基材适中部分，制作测试标准样，测得其断裂强度并记录；

b.将待处理的心包基材平铺在交联支架上，在毛坯材料的外周以支架为支撑施加外向作用力，该作用力是心包断裂强度的40～60%；使心包整体被拉伸呈完全平整状态，手触之可有弹性扩张；

c.以连续数字厚度尺或电子厚度扫描仪，得出心包基材的厚度地形图；

d.取平均厚度，标示出超厚区域（＞20%平均厚度）和超薄区域（＜20%平均厚度）边缘；

e.先对超薄区域施加局部热变性处理：使材料发生热皱缩变性，厚度增加60%以上；

f.对其他区域进行局部热蒸汽变性处理，使其胶原纤维内外层的原胶原残基完全裸露；g.在材料四周施加外向作用力，力值是上述断裂强度的90%～95%，拉伸材料使所有区域的厚度趋于一致，误差＜±10%；

h.保持外向拉力下，在交联支架上固定基材；

所说的热皱缩处理温度在85～100℃；处理时间在3Sec～3min；蒸汽处理的时间在3～10Sec；

g.在交联支架上固定基材、以保持外向拉力；

所述的交联支架是采用与交联剂不发生化学反应的材料制成的圆形或多边形的中空支架，可将基材固定、并可对基材施加向外作用力，该作用力可以被拉力传感器或拉力计监测；通过调节该作用力，可控制基材的弹性拉伸率；

4）交联制备精材

a.将上述交联支架及固定后基材完全浸入脱细胞热溶液内，晃动条件下交联；

b.交联（设备运行）参数是：温度 4～35℃，时间24～168h；交联支架或交联剂晃动角度＞±1°；晃动频率1～50次/min；交联剂溶液PH值5.0～14.0；

c. 交联剂：所述的交联剂是浓度为0.25～2.0%京尼平溶液，溶解京尼平的溶液可以是以下液体的一种：1～20%的酒精溶液、无菌去离子水或蒸馏水；交联剂的PH值可在5.0～14.0范围内使用缓冲液进行调整；

d.心包基材与交联剂溶液之比为10～30%（W/V）；

e.交联结果：京尼平的活性官能团及心包胶原纤维的氨基酸残基发生交联反应，使心包基材胶原纤维和弹力纤维之间发生分子间交联和分子内的交联；交联后可形成一种多聚体深色（紫蓝色）无毒色素；观察基材的颜色均一稳定，当基材内、外、全层颜色一致时，交联过程基本完成；

f.交联结束后，将心包由交联支架上取下，大体观察：基材应继续保持与支架上的平整、光滑、柔顺状态，且不再发生如未进行梳整工序时的回缩、挛缩、形变现象；

如此得到交联后心包精材，该精材在耐受许用强度20MPa及工作强度12MPa时的拉伸延长率≤3%；

所述的PH值调节，可以使用碳酸氢钠缓冲液对交联剂溶液进行；将交联剂溶液的PH值控制在8～12之间，PH值＜8时交联后心包精材呈蓝色，PH值＞8时交联后心包精材呈紫色；

5）交联后处理

a.漂洗：将交联后心包精材由交联机内取出，用蒸馏水水反复漂洗3次，每次3～5min；

b.中和：使用5～30%甘氨酸溶液对心包精材进行中和反应，以消除残留的交联剂；

c.清洗：使用蒸馏水对心包精材漂洗3-5次，每次3—5min；

d.测试：取规定测试样，测试交联后心包精材的生物力学指标：其断裂强度较未交联时明显提高（28～68MPa），不低于许可强度20 MPa，远大于工作强12 MPa；心包精材的断裂拉伸率≤3%；在工作强度下定荷拉伸率≤3%；含水率＞600%；

6）成型包装灭菌

a.成型：选取完好、厚薄基本一致的经测试合格的精材裁剪成梭形或条带状的眼后巩膜加固术用生物补片；

b.包装：生物补片放入含有无菌生理盐水的泡罩容器内进行热合密封包装，包装机参数和密封性能需工艺验证和确认，包装材料外部标识和编码应符合相关法规要求；

c.灭菌：将包装完好的生物补片进行灭菌处理；灭菌方式可以是伽马射线、直线加速器、化学剂或环氧乙烷；灭菌设备和工艺参数及最终灭菌效果需经过验证和确认，保证灭菌质量的无菌水平符合法规要求；灭菌后成为眼后巩膜加固术用生物补片；

所述的步骤①取材中，牛、马心包来源是有3—5岁龄的非疫区饲养经过检疫检验合格在定点屠宰的新鲜牛心包；猪心包是非疫区饲养一年以上经过检疫检验合格并在定点屠宰的新鲜猪心包；

所述的步骤②脱细胞溶液是指：以下溶液的一种或几种；TritonX-100，超临界CO₂流体；

所述的交联设备是包含有温度设定、温度传感器及测控电路及加热元件的基本结构，还具有定时器，搅拌或晃动装置且其速率和幅度可设定调节；

所述的交联剂是：药用级京尼平，纯度98%；

所述的交联剂PH值范围可在 5.0～14.0之间，通过缓冲液进行调整，可以对应控制心包被交联后的颜色由蓝色向紫色转变；缓冲液可以是下列的一种或几种：碳酸氢钠、磷酸二氢钠。