[发明专利]一种负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜

说明书

本发明公开了一种负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜及其制备方法，该复合膜是以细菌纤维素膜为基体，采用凝胶沉积包覆的形式在其表面负载生长因子，而后采用静电纺丝技术在其表面包覆生物陶瓷膜获得；细菌纤维素膜和生物陶瓷膜均具有纳米纤维结构，用于组织修复材料，与受损组织的细胞环境有充足的接触空间；同时，其具有良好的保持生长因子活性的作用，且能通过控制复合膜的降解速度控制生长因子的释放速度，在促进组织分裂和细胞再生等组织修复方面有良好的应用价值。

技术领域

本发明涉及生物材料技术领域，具体涉及一种负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜及其制备方法。

背景技术

因创伤、肿瘤等造成的骨缺损病成为目前临床上的常见病，目前利用组织工程修复骨缺损已成为一种热点，而用于骨组织缺损修复的组织工程支架材料多集中在采用生物高分子材料复合陶瓷颗粒的复合物，但单纯的复合材料存在生物活性低下的问题，通过负载生长因子使复合组织工程材料获得较高的活性是目前组织工程的研究方向之一；

目前，负载生长因子的组织修复材料受到广泛研究，生长因子的负载具有调节组织细胞生长、增殖和分化的作用进而促进损伤组织的修复；然而生长因子存在半衰期短和易降解的生理特性，所以在组织工程材料中引入生长因子时需要考虑对生长因子的活性保护和释放量的控制；

目前负载生长因子生物材料主要以能形成水凝胶的生物高分子材料为主，负载方式包括直接混合包覆、以及通过层层自组装、静电纺丝等技术将生长因子嵌入凝胶材料中，而通常水溶性的凝胶分子的机械强度差，且为了提高生长因子的负载量以及缓释行为等常需要添加额外的化学试剂，包括增强机械强度的无机填料、致孔剂、消泡剂、有机溶剂等，而化学物质的添加不可避免的会对生长因子的活性造成影响。

有研究表明羟基磷灰石/聚乳酸类支架材料综合了聚乳酸的可降解性和生物相容性，以及羟基磷灰石的骨传导性及弱碱性，因而是骨组织工程支架材料研究的热点；但由于羟基磷灰石的易脆性以及在聚乳酸中的分散性差的问题造成获得支架材料的力学性能差且降解性有待提高，使负载生长因子的释放速度难以控制；并且由于化学试剂的添加，负载生长因子的过程中会影响生长因子的活性和稳定性。

细菌纤维素是一种天然的具有三维纳米网络结构的高分子化合物，作为一种优良的纳米生物材料具有较大的比表面积、高亲水性和良好的透气保水性，且具有良好的生物相容性和生物可降解性，作为生长因子的负载载体与高分子缓释材料结合可以将生长因子以适当的浓度和持续时间释放出来。同时其作为一种纳米纤维具有致密的结构，与生物陶瓷复合可有效提高生物陶瓷的机械强度，扩大了生物陶瓷在骨修复材料中的应用范围。

因此，本发明以细菌纤维素作为生长因子的载体，同时采用静电纺丝技术在其表面负载生物陶瓷与高分子材料复合的纳米纤维层获得负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜，复合膜结构紧密，能负载促骨修复生长因子，且能有效保持生长因子的活性和控制生长因子的缓释速度，在骨修复支架材料领域具有广泛的应用前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜，该复合膜具有良好的生物相容性，且能有效保持骨修复生长因子的生物活性，应用于骨缺损组织的修复材料，解决了骨修复生物陶瓷膜机械强度差的问题；同时复合膜能有效的控制生长因子的释放速度，解决了目前负载生长因子的骨组织修复材料中生长因子易失活以及负载量和释放速度难以控制的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种负载生长因子细菌纤维素/生物陶瓷复合膜，其特征在于，所述的复合膜是以细菌纤维素膜为基体，采用凝胶沉积包覆的形式在其表面负载生长因子，而后采用静电纺丝技术在其表面包覆生物陶瓷膜获得；其制备方法包括以下步骤：

(1)载生长因子细菌纤维素膜的制备