[发明专利]一种有效负载肝素的聚合物组织工程支架的制备方法及其聚合物组织工程支架

说明书

本发明属于组织工程支架领域，公开了一种有效负载肝素的聚合物组织工程支架的制备方法，步骤为：（1）将聚合物溶解于良溶剂中，制备聚合物溶液；（2）将肝素溶解于能够与步骤（1）中所述良溶剂混溶的含水有机溶剂中，制得肝素溶液；（3）将聚合物溶液和肝素溶液混合均匀得混合静电纺丝液，将混合静电纺丝液置于注射器中静电纺丝，并利用高速旋转的接收装置接收，制得定向排列的负载肝素的聚合物组织工程支架。本发明提供的制备方法提高了肝素和聚合物混合形成的混合静电纺丝液的可纺性，有利于形成性能优良的纤维薄膜，提高了抗凝血药物肝素的含量，进而提高了支架的抗凝血性能。还公开了利用上述方法制备的负载肝素的聚合物组织工程支架。

技术领域

本发明属于组织工程支架领域，具体涉及一种有效负载肝素的聚合物组织工程支架的制备方法及其聚合物组织工程支架。

背景技术

随着心脑血管疾病发病率的增多，血管支架的需求逐渐增多。但是传统血管支架不能满足需求，尤其是对直径小于6毫米的小口径血管支架要求更高。这是由于小口径血管支架在应用过程中材料表面与血液直接接触，支架表面材料需要具备抗凝血的功能，从而避免引起血栓等问题。因此对支架材料进行改性，使支架材料能够抗凝血是人们研究的重点。同时由于人体血管中内皮细胞是沿着血流方向排列的，以便细胞能够承受血流带来的作用力，同时还需要能促进内皮细胞生长，加速促进内皮化，以维持血流的通畅性，因此支架还需要具有定向排列的长期抗凝血功能。

组织工程支架抗凝血主要采用支架表面内皮化和引入肝素提高抗凝血性能两种方法。而引入肝素提高抗凝血性能多采用在静电纺丝纤维膜支架中引入肝素的方法，包括直接混纺和表面负载两种方法。但是，在直接混纺过程中，由于肝素不溶于常见的高聚物静电纺丝有机溶剂中，形成肝素/高聚物混合纺丝溶液（非均相的乳浊液）的可纺性差，肝素含量低，无法达到缓释的要求。表面负载肝素的缺点是当表面负载的肝素降解后，支架就无法继续提供肝素，无法满足在新的血管组织形成之前一直具有抗凝血功能的需求。因此需要寻找一种能够有效负载肝素（具有较高肝素负载率），并能在一定时间内有效的释放肝素的组织工程支架。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有效负载肝素的聚合物组织工程支架的制备方法及其聚合物组织工程支架。

基于上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种有效负载肝素的聚合物组织工程支架的制备方法，步骤为：

（1）将聚合物溶解于良溶剂中，制备聚合物溶液；

（2）将肝素溶解于能够与步骤（1）中所述良溶剂混溶的含水有机溶剂中，制得肝素溶液；

（3）将聚合物溶液和肝素溶液混合均匀得混合静电纺丝液，将混合静电纺丝液置于注射器中静电纺丝，并利用高速旋转的接收装置接收，制得定向排列的负载肝素的聚合物组织工程支架。

进一步地，步骤（1）中，所述的良溶剂为二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺、六氟异丙醇中一种或两种的混合物，所述聚合物为可以被良溶剂溶解的PLA（聚乳酸）、PCL（聚己内酯）或PLCL（聚L-丙交酯-己内酯），该类聚合物有优良力学性能、顺应性和生物降解性能。

进一步地，步骤（1）中，所述聚合物溶液中聚合物的质量分数为8-16%。

进一步地，步骤（2）中，所述含水有机溶剂为浓度为85%-95%的酒精水溶液。

进一步地，步骤（2）中，所述肝素溶液中肝素浓度为0.1-1.8㎎/ml。

进一步地，静电纺丝电压为18-20kv，接收距离为18-20cm，接收装置的转速为700-800rpm。

优选地，所述接收装置为滚筒或金属棒；采用滚筒作为接收装置可以制备膜状的聚合物组织工程支架；根据需求采用不同直径的金属棒作为接收装置可以得到管状的聚合物组织工程支架，优选金属棒的直径为4-6毫米。