[发明专利]基于氧化透明质酸-II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料及制备方法

说明书

本发明涉及一种基于氧化透明质酸‑II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料及制备方法，由氧化透明质酸、II型胶原蛋白和自体浓缩骨髓有核细胞制成，材料中的自体浓缩骨髓有核细胞具有自我更新及成软骨分化潜能，参与软骨缺损修复，因此具有很好的软骨损伤修复效果，修复组织呈透明软骨样，修复组织表面平整度、与邻近正常软骨的整合程度、II型胶原蛋白含量、GAG含量、钙化软骨层及软骨下骨形态等方面均明显优于空白对照组，有临床转化的潜能。

技术领域

本发明属于医学材料领域，涉及基于氧化透明质酸-II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料，还涉及该材料的制备方法和应用。

背景技术

关节软骨是衬附在关节表面的薄层致密结缔组织，其表面光滑，质地坚固而富有弹性，是人体关节重要的负重组织。而正常的关节软骨由于无血管、神经及淋巴分布，损伤后难以自行修复，至今仍然缺乏有效的修复策略。而临床工作中，关节软骨损伤的发生率较高，Widuchowski回顾性分析25,124例膝关节镜手术病例，发现60％病例存在软骨损伤。软骨损伤已成为导致关节疼痛、功能障碍甚至肢体残疾的重要原因。现阶段临床常用的损伤软骨修复策略主要包括：关节腔清理、微骨折、软骨移植、软骨细胞移植、骨软骨移植等，但以上修复策略长期疗效欠佳，治疗效果难以令人满意。软骨组织工程技术是关节软骨损伤修复较为理想的方法，但现阶段组织工程技术用于软骨修复仍存在诸多问题，如：程序较复杂；修复组织力学属性较差、与宿主组织整合欠佳以及纤维软骨退变等。因此，探索更为简便且具有更优修复效果的软骨组织工程策略具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种基于氧化透明质酸-II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料；本发明的目的之二在于提供基于氧化透明质酸-II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料的制备方法；本发明的目的之三在于提供基于氧化透明质酸-II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料的应用。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1.基于氧化透明质酸-II型胶原和自体浓缩骨髓有核细胞的关节软骨修复材料，由氧化透明质酸、II型胶原蛋白和自体浓缩骨髓有核细胞制成。

优选的，氧化透明质酸、II型胶原蛋白和自体浓缩骨髓有核细胞的加入量按每5×10⁶个自体浓缩骨髓有核细胞加入100mg II型胶原蛋白混合均匀，通过漩涡震荡及离心，去除混合凝胶内气泡，将10ul氧化透明质酸溶液加入复合细胞的II型胶原蛋白、凝胶中。

优选的，所述100mg/ml的氧化透明质酸由每100mg氧化透明质酸加入1ml PBS溶液，经完全溶解制得。

更优选的，所述II型胶原蛋白由以下方法制备：将冻干软骨粉按质量体积比为20:1(g：L)用浓度为4M盐酸胍溶液搅拌混悬，搅拌后置于4℃条件下，消化软骨粉基质中的粘多糖至匀浆状态；消化完全后，将消化产物在4℃、8000rpm条件下离心20min，弃上清液，收集沉淀物，加水溶解，然后加入相当于盐酸胍溶液体积3/50倍的醋酸，加入相当于冻干软骨粉重量0.1倍的胃蛋白酶，加水至终体积为盐酸胍溶液的2倍，调节pH值于2.5-3之间，然后在4℃条件下消化48h；消化完毕后于立式高速离心机中8000rpm离心20min，弃沉淀，收集上清液；接着向上清液中缓慢倒入浓度为1.5M的NaOH溶液并搅拌至pH值为7.5时停止倒注，加入NaCl使其终浓度为3M，4℃条件下，8000rpm离心20min，收集沉淀物；沉淀物分装至透析袋中待透析液电导率，接近纯水电导率时结束透析；将透析袋内粘稠胶状溶液在4℃条件下，立式高速离心机8000rpm离心20min，收集沉淀物至无菌容量瓶中，加入0.15mol/L的盐酸溶液，溶解3天后白色沉淀蛋白分散、溶解呈凝胶状，搅拌均匀，分装，冻干，备用。