[发明专利]一种用于牙周组织修复的复合膜及其制备方法

说明书

本发明属于生物医学工程和生物医用材料领域，具体涉及一种用于牙周组织修复的复合膜及其制备方法。本发明提供了一种用于牙周组织修复的复合膜，包含多孔膜层和镁丝网络层，所述镁丝网络层位于相邻两个多孔膜层之间，其中，所述多孔膜层包括20‑80％的壳聚糖、20‑80％的明胶和0‑20％的纳米羟基磷灰石。本发明的复合膜具有良好的生物降解性、生物相容性、生物活性、力学特性及抗菌性，综合性能可满足牙周组织修复治疗的多方面要求，有望在临床得到应用，具有良好的市场前景。

技术领域

本发明属于生物医学工程和生物医用材料领域，具体涉及一种用于牙周组织修复的复合膜及其制备方法。

背景技术

牙周组织是高度分层的器官，由软组织牙龈和牙周膜韧带以及硬组织和牙槽骨组成，这些组织体系支撑牙齿，并在传递咀嚼时经历的机械力中起重要作用。而牙周炎是由口腔细菌生物膜引起的慢性的炎症性疾病，导致牙周软组织破坏，并可能导致牙齿永久性脱落。牙周炎治疗的最终目标是牙周缺失组织的再生，涉及到牙周膜在新形成的牙骨质和牙槽骨上的功能性重新附着。这需要进行高度协调的愈合反应，包括牙周韧带纤维重新附着到先前受污染的牙根表面、牙骨质形成以及牙周缺损部位的骨形成。现代牙周治疗的方法受到了引导组织再生的启发，即使用可降解的聚合物膜以获得分离的、受物理保护的手术位，其能在受损部位募集局部干细胞并支持其分化为纤维细胞和成骨细胞。但目前牙周组织修复材料价格昂贵、缺乏抑菌能力，临床手术操作性不足。因此，亟需进一步研发可用于牙周组织修复的多功能复合膜材料。

发明内容

壳聚糖为天然多糖甲壳素脱除部分乙酰基的生物聚合物，具有良好的生物相容性、生物降解性、抗菌和凝血等特性，其降解产物无毒、非抗原、非免疫原性和非致癌。表面荷正电并呈亲水性有利于细胞细胞黏附、生长、增殖和分化。但壳聚糖的骨传导性有待提高。

本发明提出一种用于牙周组织修复的复合膜，其相关材料来源丰富，生物活性和抑菌性能良好，特别是修复膜层力学性能合适，形状可塑性强，便于临床手术操作。所制备的复合膜组分在支撑组织再生后可快速在人体内降解吸收或形成对人体无害的小分子排出体外，生物降解性能优良。

本发明实施例的用于牙周组织修复的复合膜，包含多孔膜层和镁丝网络层，所述镁丝网络层位于相邻两个多孔膜层之间，其中，所述多孔膜层包括20-80％的壳聚糖、20-80％的明胶和0-20％的纳米羟基磷灰石，以质量计。

根据本发明实施例的用于牙周组织修复的复合膜带来的优点和技术效果，1、本发明实施例中，在多孔膜层中加入明胶和羟基磷灰石，明胶由独特的氨基酸序列组成，是源自胶原蛋白水解的天然产物，生物活性高，可促进细胞黏附，而羟基磷灰石为牙齿的重要组成成分之一，能促进骨分化并提高骨传导性，明胶和纳米羟基磷灰石的加入能提高壳聚糖的骨传导性，壳聚糖的加入能提高材料的生物相容性和抗菌性；2、本发明实施例中，在多孔膜层之间引入了镁丝网络层，镁是一种可吸收金属生物材料，具有较低的弹性模量和适当的强度，与壳聚糖、明胶、羟基磷灰石组成的多孔膜层组合形成复合膜，使复合膜具有良好的降解性、良好的生物活性、抑菌性能和力学性能；3、本发明实施例中，引入镁丝网络层作为复合膜的支架，具有良好的可塑性，可解决植入手术操作难的问题，增强了临床实用性；4、本发明实施例的复合膜相关材料来源丰富，复合膜的组分在支撑组织再生后可快速在人体内降解吸收或形成对人体无害的小分子排出体外，具有良好的生物降解性能。

在一些实施例中，所述多孔膜层还包括0.01-1％壳寡糖。

在一些实施例中，所述镁丝网络层中网格大小为1×1-3×3mm，所述镁丝网络层以粗镁丝为主骨架，用细镁丝对主骨架进行固定，所述粗镁丝直径为300-600μm，所述细镁丝直径为100-200μm。

本发明实施例还提供了一种用于牙周组织修复的复合膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备多孔膜层；

(2)编织镁丝网络并对其进行表面修饰，制得镁丝网络层；