[发明专利]可降解人羊膜与牛背腱复合的硬脑膜修补支架及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬脑膜修补支架，具体来说是一种可降解人羊膜与牛背腱 复合的硬脑膜修补支架及制备方法。

背景技术

硬脑膜是保护脑组织的一道重要屏障，是一厚而坚韧的双层膜。硬脑膜的 外层是颅骨内面的骨膜，疏松地附于颅盖，特别是在枕部与颞部附着更疏松， 称为骨膜层；内层较外层厚而坚韧，与硬脊膜在枕骨大孔处续连，称为脑膜层。 创伤、肿瘤侵蚀及手术等因素均可造成硬脑膜缺损，必须进行修补，以防止脑 脊液漏、颅内感染和脑皮层粘连引起癫痫等并发症。

目前硬脑膜修补临床处理方式有两种：1.缝合式，用人工硬脑膜修补材 料(如“脑膜卫士”，是由牛心包加工而成的)直接缝合缺损处，与自身脑膜缝 合在一起，此方法适合小的漏口，对于急性高颅压脑疝减压后脑膨出的病人， 缝合操作困难，容易在缝合时伤及脑组织。2.贴覆式，用人工硬脑膜修补材料 (如胶原蛋白海绵)直接贴覆在缺损处，临床存在贴覆不严，脑脊液渗漏,易形 成脑膜外积液。

研究表明，人的硬脑膜每一平方毫米能承受37kg左右的抗张力强度，能 承受各种型号缝线的缝合张力。理想的硬脑膜修补支架应包括以下质量要素: (1)具有促进组织再生修复功能；(2)经过缝合后,能够做到缝合致密不透水,防 止脑脊液渗漏,保护脑组织；(3)能够杜绝传递潜在的已知或未知感染；(4)使用 安全，无排斥反应,无毒性反应,无致癌、致畸作用；(5)能够在新生组织生成 以后被完全吸收；(6)容易保存,手术前准备简单方便；(7)材料来源方便；(8)价 格相对适中。

创伤、肿瘤侵蚀及手术等因素均可造成硬脑膜缺损，术后可发生脑脊液渗 漏、颅内感染和脑皮层粘连引起癫痫等并发症。关于脑膜修补的文献报道最早 可以追溯到1890年，经历了从用金箔到筋膜，由人尸体脑膜到异种筋膜组织 乃至人工合成的高分子聚合物材料的发展历程。

目前用于修复硬脑膜的材料主要有自体筋膜(自体膜材取材有限﹑引起二 次创伤﹑强度较硬脑膜差)、同种异体材料(尸体硬脑膜)、异种材料(常见牛 心包、猪心包)、天然及人工合成材料等四类,前两类替代材料移植后效果相对 较好，由于来源有限，限制了其临床中广泛应用。后两类替代物取材方便可以 在一定程度上有效地缓解同种供体移植材料的短缺。

近年来国内在临床上应用较多的产品是：生物型人工硬脑膜——胶原蛋白 海绵，主要由Ⅰ型胶原蛋白凝胶经冷冻干燥后制得；去抗原处理后的异种生物 材料——“脑膜卫士”(经戊二醛处理的牛心包产品)等,有成为主流产品的趋 势。但是由于胶原蛋白海绵通常是将动物肌腱经酸、碱或酶水解成胶原凝胶， 再经冷冻干燥成海绵状胶原生物膜，其缝合性能、机械性能较差，且降解速度 太快,不能作为常规材料普遍用于硬脑膜修补术,尤其是在硬脑膜缺损较大、脑 压较高的情况下不能使用。同时“脑膜卫士”在制备过程中，采用戊二醛组织处 理技术在去掉异种蛋白抗原性的同时,材料中不断出现的少量醛基,引入了残留 毒性,不易在附加的后续处理中彻底清除，这类毒性虽然强度较低，但持续时间 很长，几乎与材料的植入寿命相当，虽然微弱的残留毒性在纤维结缔组织形成 囊壁后不明显影响组织相容性，它却阻碍细胞向植入组织的迁移，难以代谢和 进一步同化植入组织，不利于组织修复。

再生性修复是生物医学发展的趋势，不仅要求材料具有良好的组织相容性 和理想的机械特性,还要允许自体细胞长入其中,逐渐代谢修补材料并形成有功 能的新生组织。目前的替代型硬脑膜修补材料均未达到这一要求。

羊膜作为一种宝贵的自然资源，具有优良的生物学性状，开发应用前景广 阔。研究表明，人羊膜上皮细胞具有明显的可塑性和多向分化潜能，在不同生 长因子的调节下，可分化为肝样细胞、心肌样细胞、神经胶质细胞、神经元细 胞和胰岛样细胞等多种组织细胞，在细胞替代治疗及组织再生医学上有广阔的 应用前景。羊膜纤维基质中含有多种调节细胞活性、促进损伤组织修复愈合的 生物活性物质，包括多种酶、活性蛋白、细胞因子等。羊膜基质层的隔离作用 及多种细胞因子、生物活性蛋白共同发挥保护创面、防止粘连、抑制局部炎症 反应、促进损伤区域组织细胞修复增生等生物学作用，是一种理想的生物修复 支架材料。