[发明专利]一种软骨再生支架材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及组织工程技术领域，具体地说，涉及一种软骨再生支架材料的制备方法。

背景技术

在骨科领域中，关节软骨缺损是十分常见的疾病。关节软骨损伤的修复治疗一直是骨科领域的一个难题。目前临床上大多采用人工膝关节置换来治疗软骨缺损。人工关节置换术易导致一些并发症，如易松动，需要翻修，成本过高，导致过度医疗。因此，进一步研发能够实现内源性组织再生的软骨支架修复材料，提高国内医疗水平和相关的治疗效果，降低国内的医疗费用，成为临床软骨再生支架材料领域的一个重要方向。

再生支架修复技术，是软骨组织工程和再生医学研究内容之一，是近几十年来兴起的一种修复软骨缺损的方法。全国每年关节软骨损伤患者约为3000万人，常规的方法对治疗相关疾病存在一定局限，且费用高昂，每个患者采用相关技术治疗的费用约为2-3万元以上。

目前的软骨组织工程和再生医学技术材料按照手术方式和设计理念可分为三代，第一代技术以骨膜或其他细胞载体复合软骨细胞修复软骨缺损，手术方式为清除软骨，但不破坏软骨下骨，这种技术的细胞主要来源于后期复合或滑膜迁徙而来，组织工程化软骨（修复材料）营养供应主要靠滑膜液供给。第二代技术的支架材料或载体材料具有一定活性或诱导功能，这种支架可以复合骨髓基质干细胞，并且可以使复合的骨髓基质干细胞向软骨细胞分化，同时这种支架材料还可以诱导其他来源细胞形成软骨；这种组织工程软骨较第一代组织工程软骨成软骨能力更强，但是手术依然采用了不破坏软骨下骨的植入方式。第三代技术为无细胞支架材料技术，该类支架材料在具有适当的结构和降解性能的同时具有很好的诱导功能，同时第三类技术材料关键是改变手术植入方式，在清除软骨病变的同时，以钻孔和磨消的方式打破软骨下骨，让支架材料与软骨下骨的细胞相接触，这种设计理念主要在于支架材料不但可以收纳来源于滑膜的干细胞，同时可以吸附大量的来源于软骨下骨存在的各类细胞，充分利用人体自体的再生能力，免去体外培养细胞的复杂工序以及由其带来的高昂成本及相应的风险。

目前上市的软骨再生复合材料机械强度均不高，且降解周期偏快，不能起到支架材料的效果。而作为生物衍生材料来源的软骨再生支架材料，因具有明显的优势，受到越来越多的关注。ZL201110099363.1中公开了一种软骨修复支架材料的制备方法，因缺少深低温处理降低免疫原性和病毒灭活的工艺流程，存在潜在的生物安全性风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种软骨再生支架材料的制备方法。

为了实现本发明目的，本发明的一种软骨再生支架材料的制备方法，其是以死亡动物新鲜的背部、面部或臀部皮肤为原料，经深低温处理、脱毛、病毒灭活、脱细胞、结构重塑、交联、冻干、再修饰及灭菌等处理工艺得到成品。

前述的方法，所述动物包括但不限于猪、牛、马、羊等新生动物个体。

前述的方法，深低温处理的工艺包括但不限于低温冷冻或反复冻融以降低免疫原性。所述深低温冷冻的条件为：-200℃～-10℃冷冻1～90天，优选-196℃～-80℃，冷冻10～60天。反复冻融的条件为：-200℃～-10℃冷冻1～90天，反复冻融2-3次，优选-196℃～-80℃，冷冻10～60天，反复冻融2-3次。

前述的方法，脱毛工艺使用质量百分含量为2～10%的溶剂I浸泡处理0.5～24h；所述溶剂I包括但不限于巯基乙酸、Na₂S、胰蛋白酶、胃蛋白酶溶液等。

前述的方法，病毒灭活采用低浓度过氧乙酸-乙醇溶液、乙醇溶液、过氧化氢溶液、碱溶液或含吐温80的磷酸三丁酯溶液等中的任一种溶液通过浸泡处理以灭活病毒。其中，采用过氧乙酸-乙醇溶液浸泡法灭活病毒，溶液中过氧乙酸的质量百分含量为0.05～0.2%，乙醇的质量百分含量为0.15～0.6%，浸泡温度为4～40℃，病毒灭活时间为1～2h；或采用含吐温80的磷酸三丁酯溶液进行浸泡处理，溶液中磷酸三丁酯和吐温80的质量百分含量分别为0.1-0.5%和1-2%，浸泡温度为24℃，灭活时间为5-10h。

前述的方法，脱细胞工艺在20-40℃的恒温条件下在超声波清洗器中进行，使用溶剂II浸泡处理2～16h；所述溶剂II中胰蛋白酶、胃蛋白酶、十二烷基硫酸钠和聚乙二醇辛基苯基醚（曲拉通X-100）的质量百分含量分别为0.03%-1%、0.01-0.25%和0.1-1%。

前述的方法，结构重塑工艺使用质量百分含量为0.03%-1%的胰蛋白酶溶液浸泡处理0.5～8h。