[发明专利]一种新型细胞外基质生物支架材料及其制备方法

说明书

本发明涉及生物材料技术领域，尤其是涉及一种新型细胞外基质生物支架材料及其制备方法。分离培养兔子的骨髓干细胞，在体外成膜诱导培养，获得骨髓干细胞膜片；在磷酸缓冲盐溶液中漂洗；用十二烷基硫酸钠脱细胞液进行多次脱细胞处理，漂洗；加入Triton‑X100去除残留的细胞碎片，再次漂洗；去除残留的DNA和RNA，漂洗，获得生物支架材料。采用本发明的脱细胞方式处理，使得骨髓干细胞膜片中的细胞被去除后，残留的细胞空间结构完好，存留的细胞外基质结构致密，排列规则，有大量胶原纤维存在；该生物支架材料来源于兔子的骨髓干细胞，消除了抗原性，具有良好的组织相容性和生物诱导能力，可以很好地修复兔子的骨软骨复合体缺损。

技术领域

本发明涉及生物材料技术领域，尤其是涉及一种新型细胞外基质生物支架材料及其制备方法。

背景技术

在现代军事力量条件下发生的战争和渐渐增多的车祸等严重事故会引起颌面部战创伤，进而导致颌面部软硬组织的缺损，造成患者面部畸形和功能障碍，严重影响患者的心理健康和生存质量。目前，关于支架材料的研究受到广泛关注，成功获得理想性能的支架材料对软硬组织的修复具有重要意义。

理想的组织工程支架材料是要能被宿主骨组织逐步吸收替代，最终与自体骨形成牢固的骨性愈合。单纯的无机材料替代物具有易碎、力学性能不匹配、体内降解缓慢及愈合延迟等缺点。单纯的有机物支架材料，其结构和功能与人体骨组织差距很大存在力学强度差、降解产物堆积引起酸性环境不易于组织愈合等缺点。无机材料与有机材料的复合，虽然其结构和组成接近骨组织，但要真正在体外预构天然骨组织的纳米结构,受到目前材料制作工艺水平的限制难以达到临床需要的水平。生物可降解材料在支架方面的使用是具有划时代意义的。生物衍生骨支架材料是利用异种或异体骨,经过机械加工塑形后，用理化法、酶解法等处理掉抗原和细胞,保留其基本结构及部分生物活性的一类材料,具有很好的应用前景。

现有的组织工程支架材料还不能满足临床要求，寻找和开发新型骨支架材料迫在眉睫。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种新型细胞外基质生物支架材料。该生物支架材料结构致密，排列规则，有大量胶原纤维存在，具有良好的组织相容性和生物诱导能力，可以很好地修复兔子的骨软骨复合体缺损。本发明的第二目的在于提供一种新型细胞外基质生物支架材料的制备方法，该方法操作简单，应用方便。

本发明提供的一种新型细胞外基质生物支架材料，制备方法包括以下步骤：

(1)分离培养兔子的骨髓干细胞，在体外成膜诱导培养，获得骨髓干细胞膜片；

(2)将获得的骨髓干细胞膜片在磷酸缓冲盐溶液中漂洗；

(3)用十二烷基硫酸钠脱细胞液进行多次脱细胞处理，然后用磷酸缓冲盐溶液漂洗；

(4)随后加入Triton-X100去除残留的细胞碎片，再次用磷酸缓冲盐溶液漂洗；

(5)再去除残留的DNA和RNA，最后再用磷酸缓冲盐溶液漂洗，获得生物支架材料。

优选地，步骤(1)中分离培养兔子的骨髓干细胞包括以下步骤：

a.用速眠新Ⅱ号与氯胺酮混合后对兔子进行肌肉注射将兔子麻醉，俯卧位放置，进行备皮和消毒，双侧髂嵴表面用盐酸利多卡因局部浸润麻醉；

b.逐层切开双侧髂嵴皮肤皮下组织，切取双侧髂骨、四肢股骨和胫骨，去除表面骨膜及软骨，在超净工作台内用含有肝素、胎牛血清、青霉素和L-谷胺酰胺的DMEM-F12培养基冲洗髓腔，获得骨髓液；

c.将步骤b中获得的骨髓液进行过滤，将过滤后的骨髓液接种到培养皿中，置于37℃、5％CO₂的孵箱内培养；