專利名稱：用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及組織修復(fù)材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法。
背景技術(shù)：
在再生醫(yī)學(xué)和組織工程領(lǐng)域，多種器官、組織的損傷可應(yīng)用管狀支架作為修復(fù)材料，如人工神經(jīng)管、人工氣管、人工血管等。目前，醫(yī)學(xué)上應(yīng)用于人工血管的管狀支架主要由聚氨酯纖維、滌綸或膨體聚四氟乙烯制成，但是，聚氨酯纖維容易形成血栓，遠(yuǎn)期通暢率較差；而滌綸和膨體聚四氟乙烯疏水性強(qiáng)、生物相容性差，會(huì)影響器官或組織的愈合，因此，生物相容性較好的材料作為管狀支架逐漸成為研究熱點(diǎn)。家蠶蠶絲是家蠶合成與分泌的動(dòng)物蛋白，其主要成分為絲素蛋白，約占70wt % 80wt%。絲素蛋白不僅具有獨(dú)特的微纖維結(jié)構(gòu)和一級(jí)結(jié)構(gòu)，而且具有良好的力學(xué)性能和生物相容性，在藥物釋放載體、細(xì)胞外基質(zhì)、生物傳感器、人工韌帶、人工肌腱、隱形眼鏡、人工皮膚、組織修復(fù)材料等方面具有良好的應(yīng)用前景?，F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開了多種以家蠶絲素蛋白為原料制備管狀組織修復(fù)支架的方法， 如美國Kaplan研究組將絲素蛋白溶解后直接成型為管狀，或通過靜電紡成管狀，或通過靜電射形成管狀后，將所述管狀材料冷凍干燥制作小口徑血管修復(fù)材料(Biomaterials， 2007(28) :5271-5279 ；Biomaterials,2008(29) :4650-4657 ；Biomaterials,2008(29) 2217-2227 ；Biomaterials, 2009 (30) :3213-3223)；國內(nèi)也公開了通過靜電紡制備絲素 S θMiW^Ψ 14^77 (International Journal of Biological Macromolecules, 2009(45) :504-510),但是目前公開的絲素蛋白管狀支架均由絲素蛋白單層材料構(gòu)成，其生物力學(xué)性能較差，抗拉強(qiáng)度和扯斷伸長率都較低。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法，通過本發(fā)明提供的方法得到的絲素蛋白管狀支架具有良好的生物力學(xué)性能，尤其具有較高的抗拉強(qiáng)度和扯斷伸長率。本發(fā)明提供了一種用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法，包括將家蠶熟絲線編織成的管狀織物裝在模具上；向家蠶絲素蛋白溶液中加入親水性膠黏劑，得到混合溶液；將所述裝有管狀織物的模具浸泡在所述混合溶液中，冷凍處理后取出模具，得到用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架。優(yōu)選的，所述管狀織物的內(nèi)徑為Imm 16mm。優(yōu)選的，所述管狀織物的厚度為0. 3mm 1. 0mm。優(yōu)選的，所述管狀織物由緯編方式編織得到。優(yōu)選的，所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度為1.0% 15%。
優(yōu)選的，所述親水性膠黏劑與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為0. 2 3。優(yōu)選的，所述親水性膠黏劑為聚乙二醇縮水甘油醚。優(yōu)選的，所述冷凍處理的溫度為-80°C _4°C。優(yōu)選的，所述冷凍處理的時(shí)間為0. 5h 48h。優(yōu)選的，所述家蠶絲素蛋白溶解液按照以下步驟制備將家蠶生絲置于碳酸鈉水溶液中煮沸脫膠，得到家蠶絲素蛋白；將所述家蠶絲素蛋白溶解于溶劑中，得到家蠶絲素蛋白溶解液，所述溶劑為氯化鈣、乙醇和水的混合溶液。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將家蠶絲素蛋白溶液與親水性膠黏劑混合，得到混合溶液；然后將家蠶熟絲線編織成的管狀織物裝在模具上并浸泡在混合溶液中，冷凍處理后取出模具，即可得到絲素蛋白管狀支架。在本發(fā)明提供的方法中，家蠶熟絲線織成的管狀織物裝在模具上并浸泡在混合溶液中進(jìn)行冷凍處理時(shí)，家蠶絲素蛋白在親水性膠黏劑的作用下附著于管狀織物中并在管狀織物的內(nèi)外表面凝固形成膜，得到具有三層結(jié)構(gòu)的絲素蛋白管狀支架。所述管狀織物在所述絲素蛋白管狀支架中起支撐層的作用，能夠提高絲素蛋白管狀支架的生物力學(xué)性能，而絲素蛋白具有良好的生物相容性，使得所述絲素蛋白管狀支架具有良好的生物相容性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的絲素蛋白管狀支架的抗拉強(qiáng)度 > 600kPa，扯斷伸長率>20%。同時(shí)，本發(fā)明提供的絲素蛋白管狀支架中，家蠶熟絲線織成的管狀織物具有彈性，能夠起到類似于天然血管中平滑肌的作用，最大程度上模擬天然血管發(fā)揮作用。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架內(nèi)表面放大100倍的掃描電鏡照片。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法，包括將家蠶熟絲線編織成的管狀織物裝在模具上；向家蠶絲素蛋白溶液中加入親水性膠黏劑，得到混合溶液；將所述裝有管狀織物的模具浸泡在所述混合溶液中，冷凍處理后取出模具，得到用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架。本發(fā)明以家蠶絲素蛋白和家蠶熟絲線為原料制備絲素蛋白管狀支架，所述絲素蛋白管狀支架具有良好的生物相容性和生物力學(xué)性能。本發(fā)明以家蠶熟絲線為原料，將其編織成管狀織物。為了使得到的絲素蛋白管狀支架更適于用作人工血管，所述管狀織物的內(nèi)徑優(yōu)選為Imm 16mm，更優(yōu)選為Imm IOmm ； 所述管狀織物的厚度優(yōu)選為0. 3mm 1. Omm,更優(yōu)選為0. 3mm 0. 8mm。為了使得到的絲素蛋白管狀支架具有良好的彈性，所述管狀織物優(yōu)選為采用緯編方式編織得到。本發(fā)明對(duì)所述家蠶熟絲線的規(guī)格沒有特殊限制，當(dāng)所述家蠶熟絲線的直徑較小時(shí)，優(yōu)選對(duì)所述家蠶熟絲線進(jìn)行紡織工業(yè)中常用的并捻處理，使編織成的管狀織物的直徑和厚度符合使用要求。得到管狀織物后，將其裝在模具上。本發(fā)明中的模具可以為圓柱形模具，也可以為具有雙層結(jié)構(gòu)的圓筒形模具，還可以為管狀模具。所述模具的尺寸應(yīng)與所述管狀織物的尺寸相匹配，具體而言，所述模具的內(nèi)徑應(yīng)與所述管狀織物的內(nèi)徑相當(dāng)或略小。家蠶絲素蛋白是本發(fā)明需要的另一種原料，本發(fā)明直接以家蠶絲素蛋白溶液為原料，所述家蠶絲素蛋白溶液優(yōu)選按照以下步驟制備將家蠶生絲置于碳酸鈉水溶液中煮沸脫膠，得到家蠶絲素蛋白；將所述家蠶絲素蛋白溶解于溶劑中，得到第一溶液，所述溶劑為氯化鈣、乙醇和水的混合溶液；將所述第一溶液進(jìn)行透析，得到家蠶絲素蛋白溶液。所述透析具體包括以下步驟將第一溶液灌注于透析袋內(nèi)，所述透析袋的截留分子量為3kDa 20kDa ；將灌注了家蠶絲素蛋白溶解液的透析袋置于去離子水中，每隔池更換去離子水， 持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液。按照本發(fā)明，得到家蠶絲素蛋白溶液后，優(yōu)選將其質(zhì)量濃度調(diào)整為1.0% 15%， 更優(yōu)選為1.0% 10%，最優(yōu)選為1.0% 6%，所述調(diào)整方法可以為用去離子水將家蠶絲素蛋白溶液稀釋或用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法將家蠶絲素蛋白溶液濃縮。然后向其中加入親水性膠黏劑，按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法混合均勻后得到混合溶液。所述親水性膠黏劑的作用是將家蠶絲素蛋白與所述管狀織物粘結(jié)起來。按照本發(fā)明，所述親水性膠黏劑優(yōu)選為聚乙二醇縮水甘油醚。所述親水性膠黏劑與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比優(yōu)選為0. 1 5，更優(yōu)選為0. 2 3，最優(yōu)選為0. 5 2. 5。按照本發(fā)明，加入親水性膠黏劑之前，優(yōu)選按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法將所述家蠶絲素蛋白溶液進(jìn)行脫泡處理。得到混合溶液后，將所述裝有管狀織物的模具浸泡在所述混合溶液中，進(jìn)行冷凍處理，然后取出模具，得到絲素蛋白管狀支架。裝有管狀織物的模具浸泡在混合溶液中時(shí)， 混合溶液中的家蠶絲素蛋白能夠隨著溶劑滲透進(jìn)入管狀織物內(nèi)部并填充于模具與管狀織物之間，即該管狀織物完全浸潤于含有家蠶絲素蛋白的混合溶液中。進(jìn)行冷凍處理時(shí)，家蠶絲素蛋白凝固，并在親水性膠黏劑的作用下附著于管狀織物的內(nèi)外表面形成膜，最終形成具有外膜、管狀織物和內(nèi)膜三層結(jié)構(gòu)的絲素蛋白管狀支架，同時(shí)，家蠶絲素蛋白也存在于管狀織物內(nèi)部。在該絲素蛋白管狀支架中，家蠶絲素蛋白形成的內(nèi)外兩層膜使得絲素蛋白管狀支架具有良好的生物相容性；而管狀織物使絲素蛋白管狀支架具有良好的生物力學(xué)性能，尤其具有良好的彈性。按照本發(fā)明，所述冷凍處理的溫度優(yōu)選為-80°C _4°C，更優(yōu)選為-80°C -10°C，最優(yōu)選為-80°C -20°C ；所述冷凍處理的時(shí)間優(yōu)選為0. 5h 48h，更優(yōu)選為Ih 40h，最優(yōu)抗為濁 Mh。冷凍處理完成后，取出模具，優(yōu)選將得到的管狀樣品置于去離子水或純水中，每隔 3h 4h更換去離子水或純水，持續(xù)4天后，將管狀樣品干燥，得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架可以用作人工血管、人工支氣管或人工神經(jīng)管等組織修復(fù)材料，更適合用作人工血管。當(dāng)所述絲素蛋白管狀支架用于不同口徑血管時(shí)，可以調(diào)整其內(nèi)徑和厚度以滿足不同血管的需要。該絲素蛋白管狀支架以家蠶熟絲線編織成的管狀織物為支撐結(jié)構(gòu)，管狀織物的內(nèi)外表面均具有家蠶絲素蛋白形成的膜，同時(shí)，家蠶絲素蛋白也存在于管狀織物內(nèi)部，使所述絲素蛋白管狀支架具有良好的生物相容性和良好的生物力學(xué)性能。此外，家蠶熟絲線編織成的管狀織物具有良好的彈性，能夠起到類似于天然血管中平滑肌的作用，從而最大程度上模擬天然血管發(fā)揮作用。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑和厚度與管狀織物的內(nèi)徑和厚度以及模具的內(nèi)徑均有關(guān)，其內(nèi)徑優(yōu)選為0. 8mm 15mm，更優(yōu)選為1. 5mm 10mm，其厚度優(yōu)選彡1mm。得到絲素蛋白管狀支架后，對(duì)其進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架無致敏性，其細(xì)胞毒性均在1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，結(jié)果表明，其具有較高的強(qiáng)度和伸長率抗拉強(qiáng)度> 600kPa，扯斷伸長率> 20%。為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例1將規(guī)格為16X20/22的家蠶熟絲線通過緯編的方法織成內(nèi)徑為2mm、厚度為0. 6mm 的管狀織物；將0. 2kg家蠶生絲依次在IOL質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸 30min、10L質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸30min和IOL質(zhì)量濃度為0. 25% 的碳酸鈉去離子水溶液中煮沸45min;將得到的蠶絲清洗、拉松，于60°C烘箱內(nèi)干燥后，得到家蠶絲素蛋白；將IOg家蠶絲素蛋白溶解于IOOmL摩爾比為1 2的氯化鈣和乙醇的水溶液中， 7o°c攪拌溶解池后得到第一溶液；將所述第一溶液灌注于透析袋內(nèi)后浸泡于去離子水中，每隔池更換去離子水，持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液，將所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度調(diào)整為1.5%后脫泡，然后向其中加入聚乙二醇縮水甘油醚，攪拌均勻，得到混合溶液，所述聚乙二醇縮水甘油醚與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為1.5 1 ；將所述管狀織物裝在直徑為1. 8mm的圓柱形模具上，將所述圓柱形模具浸泡于所述混合溶液中，并于-80°C冷凍48h，取出模具后，得到管狀樣品；將所述管狀樣品置于去離子水中，每隔池更換去離子水，浸泡4天，風(fēng)干后得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑為1. 95mm、厚度為0. 70mm。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架植入動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，受試動(dòng)物均未出現(xiàn)明顯的過敏、炎癥等癥狀，說明所述絲素蛋白管狀支架無致敏性。按照GB/T 16886. 5-2003提供的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的浸提液實(shí)驗(yàn)方法對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架的細(xì)胞毒性為1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，其抗拉強(qiáng)度為620kPa，扯斷伸長率為22%。實(shí)施例2將規(guī)格為12X20/22的家蠶熟絲線通過緯編的方法織成內(nèi)徑為3mm、厚度為0. 5mm 的管狀織物；
將0. 2kg家蠶生絲依次在IOL質(zhì)量濃度為0. 25 %的碳酸鈉自來水溶液中煮沸 30min、10L質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸30min和IOL質(zhì)量濃度為0. 25% 的碳酸鈉去離子水溶液中煮沸45min;將得到的蠶絲清洗、拉松，于60°C烘箱內(nèi)干燥后，得到家蠶絲素蛋白；將IOg家蠶絲素蛋白溶解于IOOmL摩爾比為1 2的氯化鈣和乙醇的水溶液中， 7o°c攪拌溶解池后得到第一溶液；將所述第一溶液灌注于透析袋內(nèi)后浸泡于去離子水中，每隔池更換去離子水，持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液，將所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度調(diào)整為2. 5%后脫泡，然后向其中加入聚乙二醇縮水甘油醚，攪拌均勻，得到混合溶液，所述聚乙二醇縮水甘油醚與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為1.5 1 ；將所述管狀織物裝在直徑為2. 8mm的圓柱形模具上，將所述圓柱形模具浸泡于所述混合溶液中，并于-40°C冷凍10h，取出模具后，得到管狀樣品；將所述管狀樣品置于去離子水中，每隔池更換去離子水，浸泡4天，風(fēng)干后得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑為2. 9mm、厚度為0. 70mm。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)表面進(jìn)行電鏡掃描，參見圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的絲素蛋白管狀支架內(nèi)表面放大100倍的掃描電鏡照片，由圖1可知，其內(nèi)表面具有孔結(jié)構(gòu)。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架植入動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，受試動(dòng)物均未出現(xiàn)明顯的過敏、炎癥等癥狀，說明所述絲素蛋白管狀支架無致敏性。按照GB/T 16886. 5-2003提供的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的浸提液實(shí)驗(yàn)方法對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架的細(xì)胞毒性為1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，其抗拉強(qiáng)度為650kPa，扯斷伸長率為25%。實(shí)施例3將規(guī)格為12X20/22的家蠶熟絲線通過緯編的方法織成內(nèi)徑為5mm、厚度為0. 5mm 的管狀織物；將0. 2kg家蠶生絲依次在IOL質(zhì)量濃度為0. 25 %的碳酸鈉自來水溶液中煮沸 30min、10L質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸30min和IOL質(zhì)量濃度為0. 25% 的碳酸鈉去離子水溶液中煮沸45min;將得到的蠶絲清洗、拉松，于60°C烘箱內(nèi)干燥后，得到家蠶絲素蛋白；將IOg家蠶絲素蛋白溶解于IOOmL摩爾比為1 2的氯化鈣和乙醇的水溶液中， 7o°c攪拌溶解池后得到第一溶液；將所述第一溶液灌注于透析袋內(nèi)后置于去離子水中，每隔池更換去離子水，持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液，將所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度調(diào)整為4%后脫泡，然后向其中加入聚乙二醇縮水甘油醚，攪拌均勻，得到混合溶液，所述聚乙二醇縮水甘油醚與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為11;將所述管狀織物裝在直徑為4. 8mm的圓柱形模具上，將所述圓柱形模具浸泡于所述混合溶液中，并于-40°C冷凍證，取出模具后，得到管狀樣品；
將所述管狀樣品置于去離子水中，每隔池更換去離子水，浸泡4天，風(fēng)干后得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑為4. 85mm、厚度為0. 8mm。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架植入動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，受試動(dòng)物均未出現(xiàn)明顯的過敏、炎癥等癥狀，說明所述絲素蛋白管狀支架無致敏性。按照GB/T 16886. 5-2003提供的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的浸提液實(shí)驗(yàn)方法對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架的細(xì)胞毒性為1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，其抗拉強(qiáng)度為850kPa，扯斷伸長率為30%。實(shí)施例4將規(guī)格為12X20/22的家蠶熟絲線通過緯編的方法織成內(nèi)徑為5mm、厚度為0. 5mm 的管狀織物；將0. 2kg家蠶生絲依次在IOL質(zhì)量濃度為0. 25 %的碳酸鈉自來水溶液中煮沸 30min、10L質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸30min和IOL質(zhì)量濃度為0. 25% 的碳酸鈉去離子水溶液中煮沸45min;將得到的蠶絲清洗、拉松，于60°C烘箱內(nèi)干燥后，得到家蠶絲素蛋白；將IOg家蠶絲素蛋白溶解于IOOmL摩爾比為1 2的氯化鈣和乙醇的水溶液中， 7o°c攪拌溶解池后得到第一溶液；將所述第一溶液灌注于透析袋內(nèi)后置于去離子水中，每隔池更換去離子水，持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液，將所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度調(diào)整為4%后脫泡，然后向其中加入聚乙二醇縮水甘油醚，攪拌均勻，得到混合溶液，所述聚乙二醇縮水甘油醚與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為1 1;將所述管狀織物裝在直徑為4. 8mm的圓柱形模具上，將所述圓柱形模具浸泡于所述混合溶液中，并于-20°C冷凍10h，取出模具后，得到管狀樣品；將所述管狀樣品置于去離子水中，每隔池更換去離子水，浸泡4天，風(fēng)干后得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑為4. 9mm、厚度為0. 7mm。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架植入動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，受試動(dòng)物均未出現(xiàn)明顯的過敏、炎癥等癥狀，說明所述絲素蛋白管狀支架無致敏性。按照GB/T 16886. 5-2003提供的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的浸提液實(shí)驗(yàn)方法對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架的細(xì)胞毒性為1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，其抗拉強(qiáng)度為750kPa，扯斷伸長率為四％。實(shí)施例5將規(guī)格為12X20/22的家蠶熟絲線通過緯編的方法織成內(nèi)徑為7mm、厚度為0. 5mm 的管狀織物；將0. 2kg家蠶生絲依次在IOL質(zhì)量濃度為0. 25 %的碳酸鈉自來水溶液中煮沸
830min、10L質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸30min和IOL質(zhì)量濃度為0. 25% 的碳酸鈉去離子水溶液中煮沸45min;將得到的蠶絲清洗、拉松，于60°C烘箱內(nèi)干燥后，得到家蠶絲素蛋白；將IOg家蠶絲素蛋白溶解于IOOmL摩爾比為1 2的氯化鈣和乙醇的水溶液中， 7o°c攪拌溶解池后得到第一溶液；將所述第一溶液灌注于透析袋內(nèi)后置于去離子水中，每隔池更換去離子水，持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液，將所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度調(diào)整為6%后脫泡，然后向其中加入聚乙二醇縮水甘油醚，攪拌均勻，得到混合溶液，所述聚乙二醇縮水甘油醚與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為1 1;將所述管狀織物裝在直徑為6. 8mm的圓柱形模具上，將所述圓柱形模具浸泡于所述混合溶液中，并于-20°C冷凍12h，取出模具后，得到管狀樣品；將所述管狀樣品置于去離子水中，每隔池更換去離子水，浸泡4天，風(fēng)干后得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑為6. 9mm、厚度為0. 7mm。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架植入動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，受試動(dòng)物均未出現(xiàn)明顯的過敏、炎癥等癥狀，說明所述絲素蛋白管狀支架無致敏性。按照GB/T 16886. 5-2003提供的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的浸提液實(shí)驗(yàn)方法對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架的細(xì)胞毒性為1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，其抗拉強(qiáng)度為860kPa，扯斷伸長率為30%。實(shí)施例6將規(guī)格為16X20/22的家蠶熟絲線通過緯編的方法織成內(nèi)徑為10mm、厚度為 0. 6mm的管狀織物；將0. 2kg家蠶生絲依次在IOL質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸 30min、10L質(zhì)量濃度為0. 25%的碳酸鈉自來水溶液中煮沸30min和IOL質(zhì)量濃度為0. 25% 的碳酸鈉去離子水溶液中煮沸45min;將得到的蠶絲清洗、拉松，于60°C烘箱內(nèi)干燥后，得到家蠶絲素蛋白；將IOg家蠶絲素蛋白溶解于IOOmL摩爾比為1 2的氯化鈣和乙醇的水溶液中， 7o°c攪拌溶解池后得到第一溶液；將所述第一溶液灌注于透析袋內(nèi)后置于去離子水中，每隔ai更換去離子水，持續(xù)透析4天，得到家蠶絲素蛋白溶液，將所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度調(diào)整為6%后脫泡，然后向其中加入聚乙二醇縮水甘油醚，攪拌均勻，得到混合溶液，所述聚乙二醇縮水甘油醚與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為11;將所述管狀織物裝在直徑為9. 8mm的圓柱形模具上，將所述圓柱形模具浸泡于所述混合溶液中，并于-20°C冷凍3 12h，取出模具后，得到管狀樣品；將所述管狀樣品置于去離子水中，每隔池更換去離子水，浸泡4天，風(fēng)干后得到絲素蛋白管狀支架。所述絲素蛋白管狀支架的內(nèi)徑為9. 85mm、厚度為0. 9mm。
對(duì)所述絲素蛋白管狀支架植入動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，受試動(dòng)物均未出現(xiàn)明顯的過敏、炎癥等癥狀，說明所述絲素蛋白管狀支架無致敏性。按照GB/T 16886. 5-2003提供的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的浸提液實(shí)驗(yàn)方法對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所述絲素蛋白管狀支架的細(xì)胞毒性為1級(jí)以下。對(duì)所述絲素蛋白管狀支架進(jìn)行生物力學(xué)性能測試，其抗拉強(qiáng)度為900kPa，扯斷伸長率為35%。由上述實(shí)施例可知，本發(fā)明提供的絲素蛋白管狀支架具有良好的生物力學(xué)性能， 尤其具有較高的抗拉強(qiáng)度和扯斷伸長率。以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法，包括將家蠶熟絲線編織成的管狀織物裝在模具上；向家蠶絲素蛋白溶液中加入親水性膠黏劑，得到混合溶液；將所述裝有管狀織物的模具浸泡在所述混合溶液中，冷凍處理后取出模具，得到用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述管狀織物的內(nèi)徑為Imm 16mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述管狀織物的厚度為0.3mm 1. Omm0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述管狀織物由緯編方式編織得到。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述家蠶絲素蛋白溶液的質(zhì)量濃度為 1. 0% 15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述親水性膠黏劑與所述家蠶絲素蛋白的質(zhì)量比為0.2 3。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，所述親水性膠黏劑為聚乙二醇縮水甘油醚。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述冷凍處理的溫度為-80°C -4"C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述冷凍處理的時(shí)間為0.5h 48h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述家蠶絲素蛋白溶液按照以下步驟制備將家蠶生絲置于碳酸鈉水溶液中煮沸脫膠，得到家蠶絲素蛋白；將所述家蠶絲素蛋白溶解于溶劑中，得到第一溶液，所述溶劑為氯化鈣、乙醇和水的混合溶液；將所述第一溶液進(jìn)行透析，得到家蠶絲素蛋白溶液。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架的制備方法，包括將家蠶熟絲線編織成的管狀織物裝在模具上；向家蠶絲素蛋白溶液中加入親水性膠黏劑，得到混合溶液；將所述裝有管狀織物的模具浸泡在所述混合溶液中，冷凍處理后取出模具，得到用于組織修復(fù)的絲素蛋白管狀支架。所述管狀織物在所述絲素蛋白管狀支架中起支撐層的作用，能夠提高絲素蛋白管狀支架的生物力學(xué)性能，而絲素蛋白具有良好的生物相容性，使得所述絲素蛋白管狀支架具有良好的生物相容性。因此，本發(fā)明提供的絲素蛋白管狀支架具有良好的生物相容性和良好的生物力學(xué)性能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的絲素蛋白管狀支架的抗拉強(qiáng)度≥600kPa，扯斷伸長率≥20％。
文檔編號(hào)A61L27/50GK102343113SQ201010249479
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者劉志武, 杜大方, 王建南, 胡震宇 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)