[发明专利]一种皮肤修复气凝胶型敷料的制备方法及其应用

说明书

本发明提供一种皮肤修复气凝胶型敷料的制备方法及其应用，以胶原与氧化石墨烯为基础，借助气凝胶的制备工艺，并利用胶原‑氧化石墨烯气凝胶表面较为致密的胶原蛋白膜，通过物理包裹以及“三明治型”多层结构的组装方式缓慢释放成纤维细胞生长因子，采用冷冻干燥的方法制得可以缓慢释放成纤维细胞生长因子的、孔隙分布均匀的、质地轻盈的、具有良好的吸湿、保湿、吸水、透气性和孔隙率的、可以促进皮肤中成纤维细胞爬行和黏附的、可促进创面愈合的气凝胶敷料。

技术领域

本发明提供一种的医用敷料，具体说一种皮肤修复气凝胶型敷料的制备方法及其应用。

背景技术

大面积深度烧伤、创伤等引起的皮肤缺损是临床上的常见病与多发病，其特点是皮肤缺损面积大、且伴随着不同程度的全层皮肤缺损。目前临床上常规的治疗手段是自体中厚皮、全厚皮移植、异体脱细胞真皮基质复合自体表皮片移植、异种脱细胞真皮基质复合自体表皮片移植。自体皮移植可以重建缺损部位的皮肤结构并恢复其外观和功能，但是这种方法缺乏充足的皮肤来源，还会给患者增加痛苦。异体脱细胞真皮基质复合自体皮移植的方法，也存在异体皮供体来源有限的缺点，并且该方法还有传播人类疾病的可能性，还有可能存在伦理问题。

现阶段促进难愈性创面愈合的研究多集中于支架材料(如胶原)和载药(如bFGF，即成纤维细胞生长因子)两个方面。在众多组织工程材料中，胶原作为一种广泛存在于动物皮肤、骨、肌腱韧带和角膜组织中的天然蛋白质，在组织工程中作为药物载体及构建活性三维支架已得到广泛认可。然而胶原蛋白作为支架材料仍有很多局限性，胶原蛋白在体外制备过程中只能够在酸性环境中溶解，在中性环境中很难使水溶性的蛋白及细胞因子等营养成分分散均匀，而且酸性环境也很容易导致细胞活性因子失活，也因此在体外与细胞共培养的过程中，培养基中的生长因子等营养物质难以扩散到支架材料内部不能够为细胞提供营养。

氧化石墨烯(grapheneoxide，GO)是石墨烯的功能化衍生物，有良好的导电、吸附性能、生物相容性和水溶液稳定性，功能性官能团的存在有利于GO化学功能化修饰。氧化石墨烯中的功能基团可以与胶原以酰胺键结合，改变了单纯胶原支架的孔隙率，弹性，水溶性，力学强度等力学性能，使其成为一种良好的生物材料。

成纤维细胞生长因子(bFGF)是由成纤维细胞以及诸多其他功能细胞分泌的一种细胞因子，在促进创面愈合的每个阶段都发挥着重要作用，如趋化炎性细胞和组织修复细胞向创面聚集、促进血管内皮细胞分裂增殖以及促进成纤维细胞的生长、增殖等。成纤维细胞生长因子被广泛运用于烧伤创面(包括浅Ⅱ度、深Ⅱ度、肉芽创面)、慢性创面(包括慢性肉芽创面、溃疡和褥疮等)和新鲜创面(包括外伤、手术伤等)。但目前对成纤维细胞生长因子的运用方式多为喷剂或膏剂，存在易损耗、需重复喷洒/涂抹、操作繁琐，效果不稳定等弊端。

气凝胶，又称为干凝胶。当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状。气凝胶密度极低，透气性优越，并具有良好的机械性能，可以创面敷料一种新形式。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种负载成纤维细胞生长因子的胶原-氧化石墨烯气凝胶敷料的制备方法，该方法利用胶原-氧化石墨烯双层支架结构包裹成纤维细胞生长因子，并利用胶原-氧化石墨烯气凝胶表面较为致密的胶原蛋白膜，以“三明治型”多层结构的组装方式，缓慢释放成纤维细胞生长因子，在创面愈合的各个阶段加速创面愈合。

本发明提供的技术方案：一种皮肤修复气凝胶型敷料的制备方法，包括如下步骤：

(1)取一定质量的胶原或胶原衍生物溶解到浓度为0.05M的冰醋酸溶液中，置于冰水浴下超声振荡20～40min，得到胶原质量体积比为0.2％-5％的A液；

(2)取一定质量的氧化石墨烯以质量体积比为0.02-8％的比例溶于去离子水，得到氧化石墨烯悬浊液，将氧化石墨烯悬浊液置于超声波粉碎机中，以70％-90％能量置于冰水浴中振荡0.5～1.5h，直至氧化石墨烯成为微颗粒状液溶胶B；