[发明专利]一种双功能化的新型“sandwich”结构的引导牙周组织再生膜及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于医用生物材料领域，更具体地，涉及一种双功能化的新型“sandwich”结构的引导牙周组织再生膜及其制备方法和应用。

背景技术

牙周疾病是口腔疾病中的常见病和多发病之一，据统计，全球近90%的人有不同程度的牙周疾病（主要为牙周炎和牙龈炎），若未能及时治疗，引起结缔组织和骨组织的丧失，最终导致牙齿松动脱落，成为成人失牙的首要原因。因此，预防与治疗牙周疾病对人体健康尤为重要。传统的治疗方法主要有拔牙、镶牙和根管治疗等。拔牙对患者造成破坏性伤害；镶牙在功能上与天然牙存在差异；根管治疗技术复杂、成本高，创口清理过程易对根尖周围组织造成损伤。

近年来，诱导牙周组织再生疗法成为牙周疾病治疗的研究热点和重要发展方向。其原理是在牙龈与根面之间植入一层GTR（Guided tissue regeneration，GTR）薄膜材料，阻止牙龈上皮细胞长入缺损区并能与牙根形成一定间隙，为牙周膜细胞的增殖、生长以及分化提供所需空间，从而再生修复缺损的牙周组织。但是现有技术中的引导牙周组织再生膜如GTR薄膜材料主要是针对牙周硬组织，对牙周软组织缺乏诱导性。而牙周组织再生修复不仅包括由牙槽骨和牙骨质组成的硬组织，还包括牙周膜和牙龈等软组织，如若不能完整的修复牙周组织，有可能导致整个再生修复过程的失败。然而，目前鲜有关于软组织修复的牙周组织再生膜的报道。

因此，制备出一种同时具有介导牙周硬组织和软组织再生作用的新型双功能化的引导牙周组织再生膜材料具有重大的研究意义和应用价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中引导牙周组织再生材料缺乏牙周软组织诱导性的缺陷，提供一种引导牙周组织再生膜，本发明提供的引导牙周组织再生膜为三层膜结构，可促进牙周软组织再生，兼具牙周硬组织和软组织双重再生和修复功能；还可有效阻止牙龈上皮细胞侵袭到骨缺损区，为骨组织的再生重建提供所需空间。

本发明的另一目的在于提供上述引导牙周组织再生膜的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述引导牙周组织再生膜在牙周组织再生修复中的应用

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种引导牙周组织再生膜，所述引导牙周组织再生膜包括内层、中间层和外层，所述内层为聚己内酯/丝素蛋白/介孔生物活性玻璃微球纤维膜；所述中间层为聚己内酯/丝素蛋白纤维膜；所述外层为负载血小板衍生生长因子的聚己内酯/丝素蛋白纤维膜。

本发明提供的引导牙周组织再生膜具有三层结构，兼顾硬组织和软组织的再生修复。所述再生膜的中间层为聚己内酯/丝素蛋白纤维膜，具有提供力学性能支撑和阻隔牙龈细胞长入的功能；聚己内酯（PCL）是一种优良的可降解材料，生物相容性好且降解速度适中；丝素蛋白（SF）具有较好的生物活性，将聚已内酯和丝素蛋白结合起来制备得到的引导牙周组织再生材料在具有适宜降解性的同时具有较好的生物活性。外层由负载血小板衍生生长因子（PDGF）的聚己内酯/丝素蛋白纤维膜构成，PDGF作为成纤维细胞潜在的分裂繁殖和趋化因子，可刺激其胶原蛋白和非胶原蛋白的合成，促进血管的生成和软组织愈合。内层为聚己内酯/丝素蛋白/介孔生物活性玻璃微球纤维膜，负载有介孔生物活性玻璃微球；与其他无机生物材料（羟基磷灰石、磷酸钙）相比，介孔生物活性玻璃微球具有良好的生物相容性和降解性，植入人体后表面能够诱导形成磷灰石与骨组织形成化学性结合，通过释放活性离子（可溶性硅离子）激活与成骨相关基因，促进组织分化与愈合。

本发明提供的引导牙周组织再生膜为三层类似“sandwich”结构，中间层和外层可阻止牙龈上皮细胞侵袭到骨缺损区，为骨组织的再生重建提供所需空间；内层和外层分别赋予牙周硬组织和软组织再生能力，从而实现牙周组织的双重功能修复；并且发明人通过对材料进行优选，使得本发明提供再生膜的具有更好的降解性、生物相容性和生物活性。

优选地，所述外层和内层为平行取向的纤维结构。发明人通过研究发现，外层和内层所具有的平行取向的纤维结构能够引导细胞沿纤维取向生长，促进细胞的粘附、增殖与分化和细胞外基质的分泌，有利于加快组织修复速度。

上述引导牙周组织再生膜的制备方法，包括如下制备步骤：

S1：将丝素蛋白冻干粉体与聚己内酯充分溶解于六氟异丙醇中，得到中间层纺丝溶液；

S2：向S1所得中间层纺丝溶液中加入介孔生物活性玻璃微球，搅拌、震荡使介孔生物活性玻璃微球分散均匀即得内层纺丝溶液；

S3：向S1所得中间层纺丝溶液中加入血小板衍生生长因子溶液，即得外层纺丝溶液；