[发明专利]一种用于修复子宫内膜并提高生育力的生物活性支架

说明书

本发明涉及一种用于修复子宫内膜并提高生育力的生物活性支架，该支架包含基底及内含的生物活性因子，通过生物活性因子募集并捕获内源性干细胞。干细胞自身具有多能性，且在创面发挥免疫调控作用，能有效促进子宫内膜修复，显著提高生育率。本发明针对宫腔镜手术所导致的宫腔粘连、生育率降低等问题，采用集募集、捕获为一体的内源性干细胞归巢手段，对受损的子宫内膜进行修复，避免了传统修复材料中使用外源性细胞带来的安全隐患。本发明所采用的原料具有良好的生物相容性，制备工艺简单，不含外源细胞，生物安全性高。

技术领域

本发明涉及组织工程支架领域，特别涉及一种用于修复子宫内膜并提高生育力的生物活性支架。

背景技术

宫腔粘连是女性继发不孕的第二大病因，主要由创伤、感染等引起；子宫内膜受损伴发再生修复障碍，内膜纤维化，最终导致宫腔粘连和内膜萎缩。子宫内膜纤维化作为宫腔粘连的主要病理特征，不仅会形成纤维疤痕导致宫腔形态异常致不孕或流产，而且会加重缺血缺氧造成再生障碍-纤维化的恶性循环。宫腔镜手术治疗去除纤维疤痕虽然能恢复宫腔形态，但往往难以恢复子宫内膜生理功能。中重度宫腔粘连术后极易再粘连，术后再粘连几率高达62.5％，预防术后再粘连目前仍无行之有效的方法，致使术后妊娠率仅为22.5％～33.3％。因此，研发一种具有预防粘连同时促进子宫内膜修复再生的生物活性支架，对宫腔操作后的预防、难治性宫腔粘连的治疗都有重要意义。

传统组织工程支架是指能与组织活体细胞结合并能植入生物体的支架材料，替代目标组织功能或帮助其修复再生。传统组织工程具有细胞、生物活性因子及支架三要素。为了使种子细胞增殖和分化，需要提供一个由生物材料所构成的细胞支架充当人工细胞外基质。治愈宫腔粘连的关键在于子宫内膜的修复再生，目前有研究表明，运用传统组织工程支架，植入脐带间充质干细胞的策略能有效提高内膜的再生，并同时提高生育率。然而由于干细胞的来源有限，体外培养扩增极易使其丢失干性，干细胞植入体内过程中存活率低，且植入外源性干细胞存在未知的安全隐患，本发明将采用不含种子细胞的支架材料，运用生物活性因子，募集并捕获内源性干细胞，改善受损子宫内膜创面微环境，进而促进内膜修复并显著提高生育力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于修复子宫内膜并提高生育力的生物活性支架，该支架所采用的原料具有良好的生物相容性，制备工艺简单，可操作性强。多肽修饰的支架及其内含的生物活性因子，可募集并捕获内源性干细胞。干细胞自身具有多能性，且在创面发挥免疫调控作用，能有效促进子宫内膜修复，显著提高生育率。内源性干细胞的募集与捕获，避免了传统组织工程支架负载外源性细胞所带来的安全隐患。

本发明的技术方案如下：

一种生物活性支架，包含胶原支架、E7多肽序列和SDF-1α缓释粒子，E7多肽序列修饰于胶原支架上，SDF-1α缓释粒子注射于E7多肽修饰的胶原支架中。

所述的SDF-1α缓释粒子具有募集内源性干细胞的功能，E7多肽可以捕获募集而来的内源性干细胞，胶原支架可为干细胞提供生长环境及力学支撑。

上述技术方案中，所述的E7多肽修饰的胶原支架，采用如下方法制得：

在酸性条件下配制质量浓度为0.5％的胶原溶液，37℃搅拌均匀，将其浇筑于模具中冻干，再置于真空烘箱中105℃干热交联12小时，制得胶原支架；

E7多肽序列为谷氨酸-脯氨酸-亮氨酸-谷氨酰胺-亮氨酸-赖氨酸-蛋氨酸(Glu-Pro-Leu-Gln-Leu-Lys-Met,EPLQLKM)，为方便后续修饰到胶原支架，谷氨酸端额外修饰了半胱氨酸(Cys,C)；

采用偶联剂4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-羧酸磺酸基琥珀酰亚胺酯钠盐，通过其琥珀酰亚胺端与胶原支架上的氨基反应，及其马来酰亚胺端与E7多肽上半胱氨酸的巯基发生加成反应，将E7多肽修饰到胶原支架表面，将修饰后的支架再次冻干，得到E7多肽修饰的胶原支架。