[发明专利]保持胶原特有的三螺旋结构的I型胶原周围神经鞘管及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及医学、医学生物材料学、医学组织工程学以及再生医学技术领域，具体 涉及一种高纯度保持胶原特有三螺旋结构的I型医用胶原材料的周围神经鞘管及其制备 方法和应用。

背景技术

二十世纪末随着整体医学的高速发展，细胞生物学、分子生物学、遗传基因学、组 织工程学以及再生医学也随之不断的进步与发展。具有良好性能的生物材料也同时在被 迅速地发现与利用。近年来组织工程学和再生医学在医学临床中的快速崛起就证明了这 一点。使用I型胶原作为载体的组织工程和再生医学的产品获得了显著的发展与应用。

如何发现和提取有效的物质在组织工程学和再生医学中充当细胞外间质物质的材 料，使受损伤的组织细胞能有很好的修复再生的环境是个极为重要的课题。为损伤组织 细胞提供尽可能接近正常的内外环境，使之细胞移行，分化和再生达到形成和自体局部 损伤组织完全相同的组织。

I型胶原是人体内绝大多数组织，器官的细胞赖以生存的细胞外间质所需的物质，是 损伤组织器官在修复过程当中不可缺少的物质。I型胶原是细胞外基质的结构蛋白质，分 子中具有共价键连接的三股α-肽链，三股螺旋间的三种力是保证胶原三股螺旋稳定的核 心。胶原在提取分离时，随方法和条件不同，可以产生胶原，明胶和胶原蛋白三种产物。 胶原、明胶和胶原蛋白是不同的。能被称为胶原的必须是其三螺旋结构没有改变的蛋白 质，保留其生物活性。从结构上讲，胶原是具有共价键连接的三股α-肽链的蛋白质。明 胶是共价键被打断，只剩次级键的蛋白质，是胶原的变形产物，三螺旋体完全松开或部 分松开，丧失生物活性。胶原蛋白是比较游离的α-肽链或明胶分子的片断，有蛋白质特 性但不具有整体胶原特性。从广泛意义上说，明胶也属于胶原蛋白，其分子量比胶原蛋 白高。

I型胶原在自然界中许多动物体内的不同组织器官内存在，如鼠类的尾巴，动物的皮 肤等，只是含量和质地均有所不同，牛的跟腱里三螺旋结构的I型胶原含量高达98％， 故牛跟腱是提取I型胶原材料的丰富来源。但是提取高纯度的具有三螺旋结构的I型胶原 是非常困难和复杂的，如何发现和收集具有三螺旋结构的I型胶原是个极为重要的课题。

周围神经在外伤以及肿瘤侵及时，可造成不同程度的缺损与损伤，从而造成周围神经 系统的功能障碍，继而形成周围神经所控制的组织器官退化变性。就神经而言，周围神 经损伤后修复再生是一个复杂困难的问题。缺损后的神经修复再生一直是个攻坚课题。

目前通常的治疗方法是直接端端吻合或自体移植，由于自身组织获取来源有限，而且 遗留有供区感觉减退，造成病人供区额外手术的痛苦以及承受额外的经济负担等问题。 因此如何解决神经损伤缺损后的尽早修复和提供良好的人工生物材料是一个非常重要的 课题。本发明的特点是在受损的周围神经外包裹可缝合的保持胶原特有三螺旋结构的单 纯I型胶原鞘管或者使用保持胶原特有三螺旋结构的I型胶原单纯鞘管/复合鞘管进行桥 梁式连接缺损的周围神经进行端端部位吻合，使其达到桥梁连接作用。特别提出的是使 用保持胶原特有三螺旋结构的I型胶原复合鞘管的端端部位的缺损吻合，以期神经轴索 通过同一走向的胶原体快速生长。具有三螺旋结构的I型胶原单纯/复合鞘管对损伤、缺 损部位的周围神经表面进行连接，包裹覆盖，不仅使机械性地保护周围神经的实质部位 的组织不受外周其他组织的侵入干扰，同时还保护了受损神经组织的内环境，防止损伤 后神经组织内的生长因子紊乱丢失，保持受损组织的内环境的相对稳定，为修复损伤后 的神经组织的修复与再生提供了最佳环境。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种周围神经鞘管，其为由保持胶原特有三螺旋结构的I 型医用胶原材料制成的，具有整体完整，管壁具有致密无序孔隙/无孔隙的单纯胶原鞘管。

本发明的另一个方面是提供一种周围神经鞘管，其为由保持胶原特有三螺旋结构的I 型医用胶原材料制成的，由整体完整，管壁具有致密无序孔隙/无孔隙的单纯胶原鞘管， 以及内置的直径完全匹配的具有纵轴取向性特定大小孔隙的圆柱状胶原体组成的复合神 经鞘管。

本发明的另一个方面是提供一种周围神经鞘管，其为由保持胶原特有三螺旋结构的I 型医用胶原材料制成的，具有一侧纵轴向完全开放，管壁具有致密无序孔隙/无孔隙的单 纯胶原鞘管。

本发明的另一个方面，上述周围神经鞘管的管壁厚度为0.5～1.5毫米，管直径为0.2～ 8毫米，所述周围神经鞘管能在3-12个月内降解吸收。