[发明专利]一种壳聚糖海绵体医用敷料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及于组织工程支架材料的交联技术，特别是一种壳聚糖海绵体医用敷料及其制备方法。

背景技术

敷料是一种用来暂时性覆盖伤口用的医用材料，其最主要的功能是控制伤口的渗出液及保护伤口，以免受细菌及尘粒的污染，提供有利于伤口愈合的环境。选择合适的敷料覆盖在伤口上，可协助控制出血、防止感染并吸收分泌物，从而促进伤口快速愈合。此时敷料起到保护创面、防止体液和蛋白质流失、防止细菌侵入引起炎症的作用，并对增殖细胞提供支撑。皮肤的创伤为临床常见疾病，当皮肤出现大面积缺损或短时间难于愈合的情况下，在创口表面覆盖敷料极其重要。在相当长一段时间内，使用最普遍的外科创伤敷料是医用脱脂棉和纱布。它对创伤的治疗能起到一定的促进作用，但是存在很大的不足。例如其使用时，创面肉芽组织向敷料内生长而引起粘连；解除时，易造成二次创伤；由于创面积液而易引起细菌感染。随着时代的进步和科技的发展，由传统的纱布逐步发展为今天的高科技组分含量的创伤敷料，敷料的组分及种类在近十几年中发生了突破性的变化。临床的需要给敷料的研发提出了更高要求，也成为进行新型敷料开发的动力。因此，开发一种新型敷料，使其不仅能覆盖创面，还能帮助伤口愈合，防止细菌侵袭，减少伤口区域的超高代谢和营养不良，减轻伤口疼痛，加快伤口愈合，成了科研人员的主攻方向。因此，对敷料的交联处理以提高其质量和吸水性能非常重要。通常用于敷料的基体材料有两类：天然高分子材料和合成高分子材料。天然高分子材料主要有胶原、明胶、壳聚糖、淀粉、硫酸软骨素、海藻酸、纤维素等。常用的人工高分子材料包括聚乙二醇（PEG）、聚氨酯（PU）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等。一般来说，天然高分子具有优异的生物相容性和降解性，而合成高分子具有良好的物理机械性能、加工性能及化学稳定性。这些材料可控性好，实用性高，具有各自的优点和特点，因此作为生物材料在组织工程与再生医学领域得到了广泛地应用。

天然多聚糖分子（如壳聚糖、淀粉、海藻酸等）是医用敷料的理想材料，一方面它们具有很好的生物相容性，另一方面其分子链上具有多种可反应的活性官能团，可轻易通过接枝等改性手段进行化学修饰，能有效改善材料的性能和质量。目前很多海绵体敷料都基于这类材料，如能避免使用有毒化学试剂进行交联，比如采用双分子共轭反应交联法，则有望得到高溶胀率和生物相容性好的多聚糖海绵体医用敷料。壳聚糖、淀粉、海藻酸类物质为天然生物材料，可以在人体内降解为安全无毒的氨基葡萄糖，也不会引发免疫原性反应，因而具有优良的生物相容性；同时壳聚糖是自然界中唯一带正电荷的氨基葡萄糖，因其独特的理化结构，使得壳聚糖物质能通过与红细胞膜之间的电荷作用凝集红细胞而止血，而且止血机理无须依赖于凝血机制，所以还能介导肝素化病人血液的凝固，这对于外科手术中止血具有独特的效果。壳聚糖具有良好的生物相容性，生物黏附性和多种生物活性，无毒无免疫原型，可被体内多种酶生物降解，降解产物无毒且能被人体完全吸收，是药物缓释的理想载体。此外，壳聚糖还具有抑菌、促进创面愈合的性能。

壳聚糖以其具有良好的生物相容性，生物可降解性，止血和促进伤口愈合等特点，正成为国内外研究止血材料的热点。目前单纯壳聚糖止血材料存在韧性差和止血效果不显著的问题。这可通过与其他材料或药物复合从而改善韧性和缩短止血时间，如关静等《新型战创伤急救敷料的制备研究》（医疗卫生装备,2007,28(9):1-3.）中报道了壳聚糖与海藻酸钙盐复合纤维止血材料止血时间为127.8+33.6s（家兔背部两侧2cm×2cm 伤口）；申请号 200610048015.0、发明名称为《一种新型高效中药/ 壳聚糖复合止血材料》公开的壳聚糖与中药（三七或白芨）复合止血材料的平均止血时间为165～177s（鼠股部内侧动脉敷压止血）。现有技术中也有利用壳聚糖的生物相容性、止血性来制作医用敷料的技术方案。在实际应用中，壳聚糖一般经过交联发泡后制成海绵用于止血，如专利CN1071587A 公开了一种用乙酸溶解壳聚糖，混合胶原后用甲醛交联成海绵的生产工艺；专利CN131021A 公开了一种用酸溶解壳聚糖，戊二醛交联成海绵后冷冻干燥后真空干燥而成的生产工艺；中国专利 CN 200510024503.3 公开了一种“采用羧甲基壳聚糖加甘油后，用环保型离子交换剂交联成海绵后冷冻干燥”的生产工艺。这些工艺所生产出的产品均使用了交联剂，其残留对人体有一定的毒性，而不发泡成海绵又不能应用到止血、吸血及吸液等用途。