[发明专利]负载组织因子及二氧化硅的胶原蛋白水凝胶止血敷料

说明书

本发明公开了一种以胶原蛋白为支撑载体制备生产包埋有组织因子和二氧化硅的伤口止血敷料的方法，包括以下步骤：(1)将携带有组织因子基因的质粒转入细菌细胞中，在细菌中表达后，将蛋白从细菌中提纯，得到纯化后的组织因子。(2)将磷脂在超声的条件下形成囊泡后加入提纯的组织因子与生物珠之后充分振荡，使组织因子与磷脂囊泡形成结合体。(3)将提纯后的胶原蛋白配制成不同浓度的胶原蛋白溶液。(4)将嵌有组织因子的磷脂囊泡溶液分别和不同浓度的胶原蛋白溶液混合，然后加入二氧化硅粉末，将三者直接混合通过pH调节使胶原蛋白混合溶液交联形成水凝胶。在胶原蛋白水凝胶中加入具有凝血作用的组织因子和二氧化硅颗粒，胶原蛋白本身具有凝血效果，再加上组织因子和二氧化硅使得制备的伤口止血敷料具有高效的止血能力、良好的生物相容性、极低的细胞毒性、生物可降解性，特别是在伤口管理中不再仅仅依靠材料本身止血特性进行被动止血；该敷料结构骨架是胶原蛋白水凝胶体系，因此具有一定的机械强度，并且敷料具有一定的柔韧性，可以更好的贴附在伤口表面。

技术领域

本发明涉及一种由胶原蛋白水凝胶作为结构骨架，并将具有生物活性的组织因子及二氧化硅包埋在水凝胶中从而构建的一种伤口止血敷料。

背景技术

目前出血失控是临床、交通事故和战争中造成死亡的主要原因，出血风险的管理在医学许多方面具有重要的意义。我们体内存在一个复杂且可调控的止血系统，其中组织因子(TF)作为最有力的凝血触发剂在启动凝血级联反应中具有重要的作用。在血管损伤的地方，细胞膜上的TF分子与血液接触，可以选择性地结合并激活一种可溶性血浆酶原(因子VII)，进而激活凝血级联反应外源性途径，最终导致凝血酶生成，然后由聚合纤维蛋白和活化血小板在出血位置生成不溶性血栓，从而达到止血的效果。

当前已经开发了基于不同种类生物聚合物的止血材料和技术，包括绷带，止血带，粉末，凝胶，胶水，喷雾剂等形式。止血材料形式多样但都具有一定的劣势，大部分敷料通过无生物活性的物质进行被动止血。如，专利CN110180016A公开了一种快速止血敷料；专利CN110522945A公开了一种医用生物凝胶止血敷料；专利CN110975001A公开了一种壳聚糖-纤维素复合止血海绵；专利CN107296976A公开了一种医疗用多功能止血敷料。如上止血敷料能够起到止血、杀菌、促进创伤处愈合的功效，一定程度上满足不同愈合阶段对敷料性能的要求，但是发挥止血功能时缺乏主动积极的作用，因此为了使止血敷料在未来的应用中扮演更加积极主动的角色，将具有生物活性的组织因子和二氧化硅包埋到胶原蛋白中形成一种止血敷料。

组织因子通过重构为合适的脂质体以获得充分的促凝血活性。通过模仿和利用生理凝血机制，磷脂化TF(整合有TF的脂质体)具有成为止血应用中有效的生物活性成分的潜力。然而，当在体内应用时，重要的是控制流血部位的磷脂化组织因子颗粒的作用，以避免凝血酶和血纤蛋白的全身性过度生成。通过将TF掺入止血敷料生物聚合物中实现控制TF颗粒的递送或释放，从而可能提高其使用中的安全性和有效性，并且聚合物的存在还可以增加敷料与组织界面的物理键合和能量耗散，从而产生更大的破裂压力。

在伤口敷料的设计中必须考虑的重要因素是其减少污染，高效止血，维持适宜的伤口生理环境和生物相容性。胶原蛋白的生物相容性，低毒性，可负担性，生物可降解性以及温和的胶凝条件，使其在许多生物医学应用中十分具有实用性和潜力。胶原蛋白通过维持血管壁的完整性和稳定性来介导必要的止血作用。当血管壁受损时，胶原蛋白与血小板受体结合，进一步激活血小板粘附和聚集，从而启动凝血途径。胶原蛋白可以促进血小板的产生和粘附，并介导血小板的完全活化。胶原蛋白是天然的聚合物水凝胶，具有良好的生物相容性，生物降解性和弱抗原性。二氧化硅可以作为凝血因子和血小板的吸附表面，可以加快血栓的形成，进而加速凝血过程。通过多组分的协同作用，构建具有高效止血能力、生物可降解性、具有一定机械强度的止血敷料、具有高效止血能力和成本廉价的敷料符合止血敷料未来发展的趋势。

发明内容

本发明的目的在于构建一种具有生物活性的伤口止血敷料，该敷料是将具有生物活性的TF和二氧化硅颗粒包埋在胶原蛋白水凝胶中。本发明提供了一种由所述止血敷料为伤口止血的方法。