[发明专利]一种海藻酸－透明质酸原位组织工程细胞支架及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种原位组织工程细胞支架及其制备方法。

背景技术

随着组织工程和再生医学的发展，细胞移植或细胞治疗已逐渐成为临床治疗的研究热点。将自体或异体细胞植入病变组织以替代或部分恢复肌体功能，但对正常细胞或组织无任何副作用，是细胞移植区别于常规治疗方法的优势。已有许多研究对于细胞移植进行了广泛探讨，而且胰岛细胞移植术治疗糖尿病业已在临床取得了很好效果，也有报道认为干细胞移植对于肿瘤、神经疾病等传统医学难以解决的临床难题具有突破性进展。迄今，细胞移植或细胞治疗已经作为最有潜力的临床新技术，探讨用于解决多种临床难题。

业已证实，单纯将细胞移植到所需部位后，细胞在位性不强，易分散到其他部位而大大减少在标靶部位的有效数量，不仅造成了种子细胞的浪费而且减弱了治疗效果，可控性较差。此外，注入机体内的外源性移植细胞由于难以获得良好的微环境，活性大大降低同时死亡率提高，也减弱了细胞治疗的效果。将细胞负载到支架材料上再植入目标部位，则可以提高细胞的在位性并为细胞提供生长支架增加其存活率。将细胞与支架复合物用于细胞移植主要包括两种方法：（1）体外组织工程法，即将细胞在体外接种到支架材料上，生长一段时间后用于体内移植。该方法的缺点是周期较长，而且支架材料多为片状、膜状、海绵状或其他固态立体形态，因此植入手术窗较大，在一定程度上增加了手术创伤。（2）体内原位组织工程法，即将细胞与支架材料直接复合或混合，植入目标部位后，可在体内原位形成细胞-支架复合物，该方法所用的支架材料多为可注射的水凝胶，属于微创手术，创面小，而且可与手术导航系统联用用于介入手术治疗。目前，用于体内原位组织工程支架的材料已有许多研究报道，如透明质酸、胶原蛋白、纤维蛋白胶、壳聚糖、海藻酸、PLGA、羟基磷灰石、硫酸钙等，虽然可显著改善移植细胞的在位性和存活率，但也存在尚需改进的不足，如天然材料的组织支撑性不足和降解过快、高分子材料和无机材料的组织相容性欠佳等。

发明内容

本发明的目的是提供一种可注射型的原位组织工程支架，该支架可用于载负细胞植入特定组织部位进行原位再生修复，尤其适用于软组织的再生修复。

本发明的一个目的是提供一种海藻酸－透明质酸原位组织工程细胞支架的制备方法，包括以下步骤：

用生理盐水或生理缓冲液分别将海藻酸或其衍生物和透明质酸或其衍生物配成溶液，得到含海藻酸或其衍生物的溶液和含透明质酸或其衍生物的溶液，将上述两种溶液与所需载负的细胞混合后，室温平衡一段时间后即得海藻酸－透明质酸原位组织工程细胞支架。

所述生理盐水或生理缓冲液为无菌无热原的生理盐水或生理缓冲液。

所述所需载负的细胞包括生物体所有组织的细胞；优选软组织细胞；

所述混合的具体过程为：将上述两种溶液中的任意一种与所需载负的细胞，灌装入注射器中；将剩下的另外一种溶液灌装入另外一只注射器中；将上述两种溶液通过三通注射器混合。

所述注射器为无菌注射器。

所述含海藻酸或其衍生物的溶液中，海藻酸或其衍生物的质量体积百分浓度为0.5－5.0％；优选的，质量体积百分浓度为1.5－5.0％；再优选的，质量体积百分浓度为3.0－5.0％；最优选的，质量体积百分浓度为3.0％、4.0％或5.0％；

所述含透明质酸或其衍生物的溶液中，透明质酸或其衍生物的质量体积百分浓度为0.5－5.0％；优选的，质量体积百分浓度为1.5－3.5％；再优选的，质量体积百分浓度为2－3.5％；最优选的，质量体积百分浓度为3.5％、2.5%或2.0%；

所述质量以克单位计算，所述体积以毫升单位计算。

所述含海藻酸或其衍生物的溶液与所述含透明质酸或其衍生物的溶液的体积比为1：4—4：1；优选的，体积比为1：3—3：1；再优选的，体积比为1：3—2：1；最优选的，体积比为1：3、1:2或2：1。

所述室温平衡的时间为1－50min；优选的，室温平衡的时间为1-20min；再优选的，室温平衡的时间为3-5min；最优选的，室温平衡的时间为3min、4min或5min。

所述室温具体为20℃-25℃。

所述海藻酸或其衍生物重均分子量为5－25万Da；优选的，重均分子量为12－15万Da；最优选的，重均分子量为15KD或12KD；

所述透明质酸或其衍生物重均分子量为100－300万Da；优选的，重均分子量为150－250万Da；最优选的，重均分子量为200万Da。