[发明专利]一种高活性生物衍生材料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于医学皮肤组织工程技术领域，具体涉及一种高生物活性生物衍生材料及其制备方法。

背景技术

生物衍生材料具有与细胞外基质相似的结构和良好的生物相容性，是一种非常有优势的组织工程支架材料。在众多的生物衍生材料中，小肠粘膜下层（SIS）具有低免疫原性，抗菌性和促进组织生长等优势，所以被认为是一种非常理想的组织工程支架材料。

SIS中含有丰富的蛋白多糖、胶原蛋白和纤维粘连蛋白，能促进细胞与组织间的黏附、增殖和分化。蛋白多糖常在细胞黏附的早期阶段，如细胞的附着和伸展阶段起作用；胶原蛋白通过I型胶原的α1链，纤维粘连蛋白通过RGD序列与细胞膜受体特异结合，激活信号传导通路促进细胞黏附。

SIS包含的多种生长因子，如血管内皮生长因子（VEGF）、碱性成纤维细胞生长因子（b-FGF）等在组织的修复和重构中有着重要的促进作用。SIS具有独特的解剖结构：胶原纤维间的类肝素硫酸蛋白聚糖主要集中在血管；呈弥散分布；VEGF则主要分布在血管周围。这种结构在组织再生中发挥重要作用。

目前处理SIS的方法主要有物理处理法和化学处理法。物理处理法多为简单的机械刮除法，即用机械或手工的方式刮除除小肠粘膜下层以外的小肠肌层、浆膜层和小肠粘膜层三层结构，并用纯化水或生理盐水冲洗干净。这种方法由于只有简单的物理处理方法，所以这种处理方法对于SIS中原有含有的生物活性成分，尤其是生长因子的保留具有很好的效果，但是这种方法并没有进一步去除SIS中剩余的细胞成分，而细胞成分是生物衍生材料的主要抗原形成，所以在植入体内时会有一定的免疫风险存在。而化学处理方法多为单纯的脱细胞过程和去垢过程，其中一些处理过程对于生物衍生材料中所含有的生物活性物质影响较大。如中国专利CN101433735A公开的一种SIS组织修复材料的制备方法，具体公开了将小肠粘膜下层以任意顺序进行消毒处理、脱脂处理、脱细胞处理、去垢处理，最后经冷冻干燥而成，进而制成用于皮肤缺损、泌尿系统缺损、粘膜缺损以及其他体表体内软组织损伤的组织修复材料，通过多步法实现了对原有材料免疫原性的处理。然而该方法中为了实现去除抗原免疫性，在脱脂处理中采用了大量的有机溶剂，并且采用了大量的表面活性剂和酶对处理后的生物衍生材料进行除垢处理。但是所用的表面活性剂、有机溶剂或酶可能会导致生物衍生材料中的活性成分变性或降解，使得生物衍生材料降低甚至丧失生物活性，不利于生物衍生材料对皮肤或组织缺损的修复；其次，由于有机溶剂和表面活性剂具有一定的毒性，因此为了避免生物材料活性中毒，需要清洗所使用的残留有机溶剂，要求频繁的换液处理，导致处理时间较长，处理时间最短为2天，整体的工艺成本增加；更重要的是会使得处理后的衍生材料的生物活性受到较大的影响。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中制备生物衍生材料的方法为了全面去除抗原免疫活性，导致制备工艺复杂同时显著降低衍生材料生物活性因子含量的问题，进而提供一种制备高活性的生物衍生材料的简易工艺方法；

本发明所要解决的第二个技术问题在于提供一种高活性的生物衍生材料。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种制备高活性生物衍生材料的方法，包括如下步骤：

（1）取动物的粘膜下层为原料，进行清洗并消毒，备用；

（2）取上述消毒处理后的材料投入高渗透压盐溶液中，在超声条件下进行振荡浸泡1-20min，取出所述处理后的材料并加纯化水浸泡，在超声条件下进行振荡浸泡1-20min，随后排出加入的溶液，随后在超声条件下，以所述高渗透压盐溶液和水对所述材料进行交替振荡浸泡处理，各重复循环操作4-6次；

（3）将上述步骤（2）中浸泡处理后的材料进行去垢及清洗处理，并将处理后的材料冻干，即得所述高活性生物衍生材料。

所述的制备高活性生物衍生材料的方法，所述步骤（2）中，各次所述超声振荡浸泡步骤的超声波频率彼此独立的为10-30kHz。

所述的制备高活性生物衍生材料的方法，所述步骤（2）中，各次所述超声振荡浸泡步骤的超声波频率为25kHz。

所述的制备高活性生物衍生材料的方法，所述步骤（2）中，所述高渗透压盐溶液的质量浓度为5-30%。

所述的制备高活性生物衍生材料的方法，所述高渗透压盐溶液的质量浓度为20%。

所述的制备高活性生物衍生材料的方法，所述步骤（2）中，所述高渗透压盐溶液的体积用量为所述原料材料重量的2-5倍；所述纯化水的体积用量为所述原料材料重量的2-5倍。所述体积用量与所述重量为kg/L的关系。