[发明专利]一种具有细胞生长调控功能的创面修复材料的制备方法

说明书

本发明涉及创面修复材料领域，提供了一种具有细胞生长调控功能的创面修复材料的制备方法，包括：S1.加入高分子聚合物和纳米生物活性玻璃粉体至溶剂中，配制成静电纺丝前驱液；S2.将步骤S1中配置好的静电纺丝前驱液吸入注射器中进行静电纺丝工艺，真空干燥，获得复合有纳米生物活性玻璃的高分子纤维薄膜；S3.提取细胞调控因子靶向基因片段，构建目的基因质粒，利用基因重组技术获得质粒DNA重组体，并将质粒DNA重组体添加到壳聚糖溶液和海藻糖溶液中，得到混合溶液；S4.将步骤S3中得到的混合溶液涂覆到步骤S2中得到的高分子纤维薄膜，即得；本发明制备的创面修复材料，具有更好的组织相容性、拉伸强度、生物安全性、抗菌性和修复能力。

技术领域

本发明涉及皮肤创面修复材料领域，尤其是涉及一种具有细胞生长调控功能的创面修复材料的制备方法。

背景技术

据统计，我国每年因各种皮肤急、慢性损伤造成的创面修复与再生的治疗需求在1亿人次左右，其中慢性创面平均治疗费用2018年已高达一万五千元，并且随着我国社会工业化的加速，因外伤、烧伤、烫伤、化学腐蚀、细菌及病毒感染、环境污染等导致的皮肤及粘膜的损伤病例显著增高，创面损伤(特别是糖尿病性溃疡)的治疗一直是一个难以解决的医学难题。采用生物医用材料对皮肤组织修复替代已经是国内外普遍的治疗手段，全球2018年生物材料及其制品的市场规模超过2500亿美元，并继续保持高速增长。研究发现生物活性创面愈合材料可有效地诱导成纤维维细胞分泌血管内皮生长因子(VEGF)，促进血管生成及创面愈合，此类产品的研发给皮肤及粘膜创面的治疗带来新的希望。

生物活性玻璃自20世纪70年代问世，经过近三十年的基础性研究、动物及临床实验观察，证明生物活性玻璃具有良好的生物活性和组织修复功能，并在80年代中期至90年代初陆续将各种生物活性玻璃产品应用于临床治疗，这些产品在临床应用中收到良好的治疗效果。在近期的研究中还发现，生物玻璃在人体生理环境中可以迅速通过玻璃表面的Na⁺、Ca²⁺元素溶出、水中H⁺进入玻璃表面首先在玻璃表面形成带有负电的硅酸凝胶层，进一步通过诱导沉析和矿化作用在硅酸凝胶层上形成类骨碳酸羟基磷灰石层。研究表明生物玻璃表面的HCA层的形成，可选择性的吸附诸如纤维蛋白等血清蛋白，有利于细胞粘附及成纤维细胞表型的表达，从而促进皮肤等软组织的再生。

静电纺丝工艺是制备生物医用薄膜材料的一种重要方法，利用静电纺丝方法能够连续制备纳米级或亚微米级超细纤维薄膜，并可以根据特定组织的需要制造不同的纤维结构支架，在仿生天然细胞外基质方面的独特优势。静电纺丝工艺获得的纤维薄膜具有非常高的比表面积，可以作为良好载体搭载药物。利用生物活性材料对于创面愈合的促进作用，并结合静电纺丝工艺制备出具有一定空间微结构特征的薄膜形状的生物医用材料载体，极有可能为皮肤及粘膜创面的治疗带来新的希望。

调整改善材料和细胞之间的作用对于生物活性创面修复材料的优化设计具有重要意义。为了使细胞在材料表面有效的粘附、生长与分化，一般通过各种物理、化学和生物改性的方法使支架材料表面的亲水性、粘附细胞的能力发生变化，或者通过加入生长因子，例如重组人表皮生长因子(hEGF)、重组人碱性成纤维维细胞生长因子(hbFGF)、重组人角质生长因子(hKGF)以及重组人血管生长因子(hVGF)等方法促进细胞的增殖与分化，单纯通过加入生长因子的方法已经很难满足创面修复材料的设计需要，更无法实现对细胞生长基因的精确调控，因此，需要开发一种新型的细胞生长调控方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有细胞生长调控功能的创面修复材料的制备方法，采用静电纺丝与模板合成工艺，在高分子纤维表面进行生物活性材料的功能化复合，制备得到具有化学、物理及生物介导功能的新型生物活性创面修复材料，该生物活性创面修复材料具有介导干细胞定向分化和促进新生血管化的活性组分、仿生可控多级结构，具有更好的组织相容性、抗菌性和修复能力，拉伸强度好，生物安全性高，制备方法简单，原材料资源丰富，易实现工艺化生产。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：