[发明专利]一种提高生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性的方法

说明书

本发明公开了一种提高生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性的方法，所述方法包括采用对羟基苯丙酸、对羟基苯乙胺修饰猪或牛的心包膜，采用对羟基苯丙酸修饰硫酸新霉素，然后在辣根过氧化物酶和过氧化氢的条件下引发酶交联。对羟基苯丙酸修饰的硫酸新霉素可以引入酚羟基，辣根过氧化物酶和过氧化氢将实现酚羟基的化学交联。本发明提供的方法能够提升生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性及抗钙化性能，潜在地延长其使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种生物医学材料以及医疗器械技术领域，特别是一种提高生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性的方法。

背景技术

生物瓣膜通常采用猪或牛的心包膜制备而成，用于替换功能受损的人体心脏瓣膜。目前应用于临床的生物瓣膜通常采用戊二醛交联制备而成。戊二醛制备的生物瓣膜仍然存在一些缺点。戊二醛制备的生物瓣膜可以有效地交联胶原蛋白但是无法交联糖胺多糖。

糖胺多糖，为杂多糖的一种，主要存在于高等动物结缔组织中。人体心脏瓣膜以及心包膜当中都还有糖胺多糖，其主要作用是作为缓冲层减少瓣膜应力带来的损伤。未经交联的糖胺多糖会导致降解，会导致钙化、机械损伤，进而加速生物瓣膜的失效。

为了有效交联和稳定生物瓣膜当中的糖胺多糖，有研究采用了硫酸新霉素实现糖胺多糖的稳定(Biomaterials.2007.28(18):2861-8；Biomaterials.2015.66:83-91)。硫酸新霉素是一种透明质酸酶抑制剂。但是之前报道的添加硫酸新霉素的方法因为采用碳二亚胺交联，存在效率较低的局限性。

因此，通过优化生物心脏瓣膜的化学交联方法，特别是开发能够提高糖胺多糖结构稳定性的新型材料处理方法，将提升生物心脏瓣膜的整体结构稳定性以及抗钙化性能，对于科学研究以及相关产业领域的发展具有重大意义，而目前并没有很好的方法，因此需要改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种能够提升生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性及抗钙化性能，潜在地延长其使用寿命的提高生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性的方法。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现。

一种提高生物心脏瓣膜糖胺多糖稳定性的方法，具体包括以下步骤：

S1、获取新鲜的生物材料，并于4℃下低温保存；

S2、对S1获取生物材料采用柔和摩擦和流体压力在4℃、100RPM转速振荡条件之下蒸馏水清洗2小时，直至没有可见的粘附的非心包或非胶原组织，同时通过渗压休克实现对心包组织有效脱细胞；

S3、然后将步骤S2清洗后的生物材料进行对羟基苯丙酸、对羟基苯乙胺修饰，使用的对羟基苯丙酸摩尔浓度为10mM-100mM的水溶液，使用的对羟基苯乙胺摩尔浓度为50mM-500mM的水溶液，使用的碳二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔溶度为0.01-1M；

S4、将等摩尔浓度的对羟基苯丙酸和硫酸新霉素水溶液混合，加入的碳二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔溶度为0.01-1M，使得硫酸新霉素引入酚羟基；

S5、将步骤S3,S4处理后的生物材料以及对羟基苯丙酸修饰的硫酸新霉素进行辣根过氧化物酶/过氧化氢引发的酶交联，使用的辣根过氧化物酶质量浓度为0.1％-5％，使用的过氧化氢质量浓度为0.1％-5％，在辣根过氧化物酶在氧化剂的作用下，能够催化酚羟基实现化学交联；

S6、最后用蒸馏水浸泡清洗，清除没有反应的硫酸新霉素、辣根过氧化物酶以及过氧化氢。

进一步的，所述生物材料为动物组织，包括心包膜、瓣膜、肠膜、脑膜、肺膜、血管、皮肤或韧带的一种或多种。

进一步的，所述生物材料不限于经皮介入生物心脏瓣膜，也适用于开胸瓣膜置换手术所用的生物材料。