[发明专利]高组织相容性、长效抗感染的生物衍生材料及制备和应用

说明书

技术领域

本发明属生物衍生材料及制备和应用领域，特别是涉及一种高组织相容性、长效抗感 染的生物衍生材料及制备和应用。

背景技术

目前外科临床迫切需要具有较强抗感染能力、能用于污染或感染伤口、高组织相容性 的修复材料，但合成材料具有较多先天缺陷，难以适任这一需求。因为合成材料提高抗感 染性一般采用表面增加抗感染成分，无法内部植入，原因是抗菌剂分子掺入合成材料高分 子结构中会影响高分子结构的稳定性从而降低其力学强度，而表面增加抗感染成分一则吸 附抗生素量的少，使用后有效作用持续时间短，二则抗生素均有一定的耐药菌群并且局部 应用更易发生过敏反应、也更易产生耐药菌，此外涂层抗菌剂会大大增加纤维直径、限制 材料编织结构。

生物衍生材料主要成分(约90％)是胶原(主要为I型和III型胶原纤维)，其余部分有糖 蛋白、粘蛋白和氨基葡聚糖(透明质酸、硫酸软骨素A、皮肤素、肝素和硫酸肝素)等糖 类和一些脂质，无抗原作用，具有良好的组织相容性、可降解性和降解速率可控性；含有 丰富的细胞生长因子，包括成纤维细胞生长因子、转化生长因子和血管内皮生长因子等， 易于细胞粘附并促进组织再生。其制备方法是将组织经物理和化学工艺处理去除组织中的 可溶性蛋白和细胞成分，保留完整细胞外基质的三维框架结构。动物实验和临床应用均证 实生物材料除了拥有与合成材料一样的低疝复发率、更低的并发症率，此外还天然具有一 定的抗微生物活性。因此，生物衍生材料代表着修复材料的发展方向。

生物衍生材料目前在国内作为修复材料应用还不多，原因包括：①抗感染性仍有待提 高，生物衍生材料虽是迄今对创伤等伴有污染或感染组织缺损修复疗效最佳的材料，但抗 感染性仍无法令人满意，如国外研究显示生物衍生材料应用于修复污染或感染的体壁缺损 时失败率仍＞50％；②因生物衍生材料取材自人或动物机体组织，其机械力学性能和组织相 容性受到多因素影响，包括具体的脱细胞方法、源材的品系、年龄、部位(如利用猪小肠 制备生物材料包括空肠、回肠)等，故不同批次间产品性能差异较大(如厚度、力学参数 和组织相容性等)，有必要提高标准。

目前，关于具有高组织相容性、长效抗感染的生物衍生材料及制备尚未见相关文献 报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高组织相容性、长效抗感染的生物衍生材料及 制备和应用，该医用生物衍生材料具有可直接接触腹腔，长效抗感染，高组织相容性，促 细胞增殖能力强，能用于污染或感染伤口等优点，器官修复治疗中具有良好的应用前景。

本发明的一种高组织相容性、长效抗感染的生物衍生材料，其组分包括：脱细胞基质 和包含无机抗菌剂的可吸收抗感染纳米微粒，其中，可吸收抗感染纳米微粒中无机抗菌剂 载药量10～30％，脱细胞基质中植入可吸收抗感染纳米微粒量，根据无机抗菌剂含量计算 范围为100～1000μg/cm³。

所述的脱细胞基质选自羊膜、猪小肠粘膜下层、人脱细胞真皮、猪牛心包、牛腹膜中 的一种构成的单层脱细胞基质或几种材料复合而成的多层脱细胞基质，交联或非交联制备 的；

所述的可吸收无机抗菌剂纳米微粒是以可吸收医用高分子聚合物为载药基质，装载有 无机抗菌剂的纳米微粒，纳米微粒的直径范围是10-500nm；

所述的可吸收医用高分子聚合物为聚乳酸、聚羟基乙酸或聚乳酸-聚乙醇酸共聚物等 可生物降解、高组织相容性的医用高分子聚合物；

优选的载药基质为聚乳酸-聚乙醇酸共聚物，其中PLA与PGA的质量比为9∶1；

所述的无机抗菌剂为三氯生、庆大霉素等；

所述的无机抗菌剂占生物衍生材料比例为100～1000μg/Gm³。

本发明的一种高组织相容性、长效抗感染的生物衍生材料的制备，包括：

(1)可吸收无机抗菌剂纳米微粒的制备

在溶有上述载药基质的有机溶液中，加入无机抗菌剂，采用超声复乳化-溶剂挥发法 处理后，离心弃上清液，收集沉淀后蒸馏水冲洗，除掉游离的三氯生及聚乙烯醇后，冷冻 干燥保存，制备得到可吸收无机抗菌剂纳米微粒；

(2)生物衍生材料的改性制备

采用Abraham法等方法制备脱细胞基质，并采用1mol/L的1-乙基-(3-二甲基氨基丙 基)碳酰二亚胺EDC进行化学交联，实现对生物衍生材料的改性处理；