[发明专利]一种心脏瓣膜小叶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种心脏瓣膜小叶及其制备方法，所述心脏瓣膜小叶为三层结构，所述三层结构依次为纤维层、海绵层和心室层；所述纤维层的制备原料包括聚合物以及明胶或胶原蛋白；所述海绵层的制备原料包括聚合物和多糖类物质；所述心室层的制备原料包括聚合物和丝素蛋白；所述聚合物选自PLCL、PLA、PLGA、PCL和PU中的至少一种；该心脏瓣膜小叶在组成上，每一层组分都与天然心脏瓣膜组分相似；结构上，三层结构明显，与天然瓣膜小叶的三层结构类似；功能上，力学性能适宜，能够促进细胞增殖和粘附、维持细胞活力、可以下调钙化相关基因表达，皮下埋植后显示出更优异的抗钙化、细胞化和血管化能力，为组织再生提供更有利的微环境。

技术领域

本发明涉及心脏瓣膜技术领域，具体涉及一种心脏瓣膜小叶及其制备方法。

背景技术

据世界卫生组织公布的《2021年世界卫生统计》，在所有致人类死亡的原因中，心血管疾病(CVD)的发病率和致死率都占各类疾病之首。目前瓣膜置换术中用到的人工瓣膜主要有机械瓣膜和生物瓣膜两种，均存在一些问题：机械瓣膜由于非生理血流动力学使患者需要终生抗凝治疗，增加了患者发生大出血和血栓栓塞的风险，目前已经逐渐退出市场。

目前临床上的主流手术瓣产品是生物瓣膜，经导管心脏瓣膜植入术(TAVR)中使用的也均为生物瓣膜；生物瓣膜主要由戊二醛(GA)交联的脱细胞牛心包或猪主动脉瓣制备而成，而戊二醛在近50年以来一直是应用最广泛的化学交联剂，然而经其处理后的人工生物瓣膜晚期钙化现象严重，大量组织基质丢失，生物力学性能下降，瓣叶衰败率高，其中低龄患者更为明显，严重影响患者寿命。此外，残余戊二醛产生的游离醛基具有细胞毒作用，易引发严重反应，直接影响了生物瓣的生物相容性。以上因素导致生物瓣膜的使用年限仅有10～15年，严重限制了其在先心病儿童及60岁以下中年群体中的应用。因此，设计制备新型瓣膜材料，以获得更加耐用、抗钙化性能优良、血液动力学良好且可组织再生的瓣膜至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种心脏瓣膜小叶及其制备方法，该心脏瓣膜材料具有耐久性更好、抗钙化性能优良、血液动力学良好、可组织再生等优异性能。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明第一方面提供一种心脏瓣膜小叶，所述心脏瓣膜小叶为三层结构，所述三层结构依次为纤维层、海绵层和心室层；

所述纤维层的制备原料包括聚合物以及明胶或胶原蛋白；

所述海绵层的制备原料包括聚合物和多糖类物质；

所述心室层的制备原料包括聚合物和丝素蛋白；

所述聚合物选自PLCL、PLA、PLGA、PCL和PU中的至少一种。

优选地，所述心脏瓣膜小叶厚度为300～500μm；

所述纤维层厚度为50～150μm；

所述海绵层厚度为200～400μm；

所述心室层厚度为50～150μm。

优选地，所述纤维层中聚合物与明胶或胶原蛋白的质量比值不小于1；

所述海绵层中聚合物与多糖类物质的质量比值不小于1；

所述心室层中聚合物与丝素蛋白的质量比值不小于1。

优选地，所述多糖类物质选自透明质酸、海藻酸、壳聚糖和纤维素中的至少一种；

所述透明质酸的分子量为(0.5～200)×10⁴。

优选地，所述胶原蛋白选自牛胶原蛋白、猪胶原蛋白、海洋胶原蛋白和鱼胶原蛋白中的至少一种。

优选地，所述丝素蛋白来源于桑蚕丝或柞蚕丝。