[发明专利]一种纤维膜及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种纤维膜及其制备方法与应用，所述纤维膜的材料包括第一降解材料和第二降解材料的组合；所述第一降解材料包括降解周期与软组织目标修复周期相同的降解材料和降解材料M；所述降解材料M的降解周期大于所述软组织目标修复周期且与所述软组织目标修复周期相差1～3个月；所述第二降解材料包括降解材料A，以及任选地降解材料B、任选地降解材料C、任选地降解材料D。本发明提供的纤维膜的降解与组织修复过程相匹配，可达到逐级降解，逐级扩大空隙，实现逐级诱导，使细胞向内深入长入，实现软组织快速修复的目的。该纤维膜可用于软组织修复材料中。

技术领域

本发明属于生物材料技术领域，具体涉及一种纤维膜及其制备方法与应用。

背景技术

目前对于器官移植和组织移植的需求量远远超过供给量，而且这个差距还在逐渐的拉大。组织工程是一种重建和修复缺损或受损组织的一种新方法，这是一种将生命科学工程与人工天然物质及环境条件相结合的多学科交叉科学。在组织工程中有三个很重要的参数：细胞、支架和细胞在支架上三维生长的条件。在生命科学中，支架为细胞的长入、增殖及形成新组织提供了一个三维模板骨架结构。组织工程中理想的支架设计需要满足几个条件：1、高的孔隙率和适当的孔径，支架的空隙对于细胞的增殖起着重要的作用，细胞粘附在支架表面，吸收营养物质，然后通过空隙将代谢产物运输出去，细胞的直径决定了最小孔径的尺寸，细胞的直径大小随着细胞的不同而有所不同，所以孔径的大小也必须严格控制，如果孔太小细胞就无法通过，太大细胞就无法粘附；2、高的比表面积以便于细胞粘附、生长、转移和分化；3、支架必须可降解，降解速率需与组织增长的速率相匹配；4、生物相容性，支架无论在本体状态还是再降解过程中对细胞均没有毒性；5、支架必须具有足够的力学性能支撑新生组织。研制一种符合上述要求的材料成为人们急需解决的问题。

现有技术中，是将生长因子或者种子细胞加载在脱细胞生物支架上来诱导细胞长入，例如CN106390193A公开了一种应用于神经外科间接血管搭桥术的生物可降解纳米纤维膜片，其制备方法包括如下步骤：将生物可降解聚合物材料，溶于极性、易挥发有机溶剂中，通过静电纺丝方法，制得由直径为纳米尺度的超细纤维组成的膜片；通过层层自组装技术将促进脑组织血管再生和/或促进神经再生的生长因子负载至膜片上，经干燥制得产品。该发明通过在脑部血管梗阻部位长期控制释放VEGF、NGF等生长因子，来诱导调控脑组织血管梗阻部位的血管再生以及神经再生。CN102580160A公开了一种化学键接活性物质的组织工程支架材料及其制备方法。该种化学键接活性物质的组织工程支架材料，由可生物降解的高分子物质和活性物质制备而成，高分子物质通过静电纺丝形成高分子纳米纤维膜或复合高分子纳米纤维膜，活性物质均匀键合在纤维膜表面。该发明的化学键接活性物质的组织工程支架材料，具有良好的生物相容性、足够的力学强度、可生物降解、适合干细胞增殖及定向分化、具有促进细胞迁移粘附及捕获干细胞从而诱导骨、软骨、神经及皮肤等组织再生功能。但是以上的发明不能实现材料的逐级降解，其对细胞向内长入没有促进作用。还有一种技术是在高分子聚合物支架进行涂层处理来诱导细胞的长入，例如CN103191467A公开了一种医用金属表面缓释多种细胞生长因子的抗菌涂层的制备方法。该方法采用共价结合的方式在氧化石墨烯上接枝带氨基的抗生素，以接枝有抗生素的氧化石墨烯为载体，通过层层自组装的方法将分别包裹多种细胞生长因子的纳米颗粒固定在氧化石墨烯层之间，从而在医用金属表面得到同时载有多种细胞生长因子及抗生素的涂层。该种方法是通过控制细胞生长因子的缓慢有序释放，来诱导骨生长。但是通过材料的逐级降解来实现细胞向内深入长入并没有相关报道。

因此，开发一种具有逐级诱导细胞生长的材料对于组织修复领域具有重要的实际意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纤维膜及其制备方法与应用，本发明根据软组织目标修复周期，该纤维膜的材料选用不同降解周期的材料，使得材料的降解与软组织修复过程相匹配，逐级扩大空隙，实现逐级诱导，使细胞向内深入长入，实现软组织快速修复的目的。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：