[发明专利]一种生物支架、其成型方法及应用

说明书

本发明涉及一种生物支架、其成型方法及应用。所述生物支架的成型方法包括：将可降解生物材料与糖胺聚糖混合，并溶胀于醋酸水溶液中，得原料浆液；采用制冷剂对所述原料浆液进行预冻，并通过所述原料浆液与制冷剂的距离来控制制冷效果，完成后得预冻生物支架；将所述预冻生物支架再进行干燥，完成后即得所述生物支架。所述生物支架的制备方法，仅需通过距离的调整，即可达到控制预冻速率的效果，从而得到具有不同孔隙形状的生物支架，能够满足不同的应用场景，操作极为简便，降低了生产成本和生产难度；且得到的产品各项性能指标均满足要求。

技术领域

本发明属于生物材料领域，具体涉及一种生物支架、其成型方法及应用。

背景技术

随着科学技术的发展，生物材料日新月异。中国专利CN101264350B公开了一种制备脊髓管膜的方法，具体为：将胶原蛋白制成一定浓度的胶原蛋白悬浊液，注入开放模具内，经1～2mm/min的速度慢速垂直冷冻于-80～-100℃以内，经二次冷冻后形成产品。另外，中国专利文献CN101332134B公开了一种采用冷冻干燥工艺具有单一纵向排列孔隙的胶原蛋白支架产品，方法将I型胶原蛋白制成一定浓度的悬浊液，后装入特定模具中，以1～2mm/min的速度垂直冷冻于-60～-110℃的冷冻容器内，后经二次常规冷冻干燥，制成具有单一纵向排列空隙的胶原蛋白支架。

而上述方法中，均需要对产品移动速度以及容器温度进行精确控制，存在耗能高、装置复杂、流程复杂等缺点，推广性较差。

故基于此，提出本发明技术方案。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种生物支架、其成型方法及应用。所述生物支架的制备方法，仅需通过距离的调整，即可达到控制预冻速率的效果，从而得到具有不同孔隙形状的生物支架，能够满足不同的应用场景，操作极为简便，降低了生产成本和生产难度；且得到的产品各项性能指标均满足要求。

本发明的方案是，提供一种生物支架的成型方法，包括如下步骤：

(1)将可降解生物材料与糖胺聚糖混合，并溶胀于醋酸水溶液中，得原料浆液；

(2)采用制冷剂对所述原料浆液进行预冻，并通过所述原料浆液与制冷剂的距离来控制制冷效果，完成后得预冻生物支架；

(3)将所述预冻生物支架再进行干燥，完成后即得所述生物支架。

优选地，所述可降解生物材料为胶原蛋白或壳聚糖；所述胶原蛋白为可酸溶胶原蛋白或难溶胶原蛋白纤维。按照通常理解，胶原蛋白以单分子、寡聚体的形式存在时，其可溶于酸性或碱性溶液；而当胶原蛋白是宏观纤维级别时，溶解变得困难，其会以溶胀的形式存在。

其中，在原料浆液中，胶原蛋白或壳聚糖的浓度为3～10wt.％，糖胺聚糖的浓度为0.1～2.0％wt.％。

优选地，所述糖胺聚糖为透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素或硫酸角质素中的一种或几种的组合。

优选地，所述干燥依次包括5各阶段，分别为：

(1)在-35～-45℃条件下，冷冻15min；

(2)在-8～-10℃、真空度为0.2bar条件下，冷冻干燥740～920min；

(3)在-10～-13℃、真空度为0.2bar条件下，冷冻干燥380～460min；

(4)在-5～0℃、真空度为0.2bar条件下，冷冻干燥400～520min；

(5)在20～30℃、真空度为0.2bar条件下，干燥60～100min。

基于相同的技术构思，本发明的再一方案是，提供一种由上述成型方法得到的生物支架。同样，再提供一种所述生物支架在神经、肌腱、韧带、皮肤、脑膜、粘膜损伤修复中的应用，非疾病诊断和治疗的目的。