[发明专利]一种填充双载药纳米纤维导电神经修复系统及其制备方法

说明书

本发明公开了一种填充双载药纳米纤维导电神经修复系统及其制备方法。该导电神经修复系统包括双载药同轴纳米纤维和中空的聚吡咯/聚乳酸神经导管，其中：所述双载药同轴纳米纤维填充于所述聚吡咯/聚乳酸神经导管内；所述聚吡咯/聚乳酸神经导管中，聚吡咯纳米球均匀分散在聚乳酸中；所述双载药同轴纳米纤维中，以聚乳酸/血管内皮生长因子为壳层，以壳聚糖/芍药苷为芯层。首先制备聚吡咯/聚乳酸薄膜，卷曲成管得聚吡咯/聚乳酸神经导管；然后通过同轴静电纺丝技术得双载药同轴纳米纤维，并将其填充于神经导管中即可。制备方法简单，可操作性强，得到的导电神经修复系统具备优异的生物相容性、机械性能、降解性能和导电性能，应用前景广。

技术领域

本发明涉及生物医用材料技术领域，具体涉及一种填充双载药纳米纤维导电神经修复系统及其制备方法。

背景技术

周围神经分布在人体全身表面，很容易受到伤害。周围神经损伤(PeripheralNerve Injury，PNI)一般不会威胁病人的生命安全，但若不及时采取合适的救治措施，损伤神经远端会形成神经瘤或疤痕组织，阻碍神经再生，导致神经通道中断，引发各种有害后果，如感觉丧失、慢性疼痛、残疾、畸形等，严重影响患者的正常生活和身心健康。损伤的周围神经再生能力有限，尤其当缺损长度大于5mm时，轴突生长难以跨越损伤间隙，神经无法修复。一直以来，自体神经移植被认为是治疗PNI的金标准，但自体神经移植存在供区部位发病、供应有限、二次手术、神经大小不匹配等问题，并且，经自体移植术后，神经功能恢复成功率仅为50％。随着组织工程学领域的进步，采用组织工程学的方法构建神经修复导管成为PNI修复的重要方法之一。

神经导管常用的制备方法包括浇铸成型法、溶液浸渍法、熔融挤出法、铺膜法和静电纺丝法等。铺膜法操作简单，导管大小均一，是实验室制备神经导管的常用方法。静电纺丝技术制备的纤维具有纳米级尺寸，比表面积高，孔隙率大，可模仿天然细胞外基质的结构，而且，电纺是在常温常压下进行的，可以在加工过程中保持生长因子的活性，在神经组织基体修复中取得了良好的效果。

制备神经导管支架常用的材料可分为四类：天然生物材料、合成的不可降解类材料、合成的可降解类材料、由两种或两种以上的不同类型材料组合而成的复合材料等。壳聚糖(Chitosan，CS)是一种天然生物材料，为目前已知的唯一带有正电荷的碱性多糖，具有良好的生物相容性、生物可降解性、固有的抗菌性，能支持雪旺细胞的黏附与生长，还能抑制成纤维细胞的生长和瘢痕的形成，并促进内皮细胞的生长。聚乳酸(Polylactic acid，PLA)是一种合成的可降解类材料，其无毒、可塑性强、机械性能和生物相容性良好，但降解速率较慢，且降解产物呈酸性，易引发周围组织炎症，一般需要复合其他材料。

功能性电刺激(Functional Electrical Stimulation,FES)在神经功能失调治疗和神经损伤康复中具有重要的作用。电刺激能增强神经细胞的增殖分化能力，促进干细胞向神经元分化，且神经细胞能对电刺激做出直接的反应。电刺激在损伤轴突的修复中扮演重要角色，能促进轴突的再生，隧桥以及突触的形成。将导电高分子材料应用在神经导管中能够帮助神经恢复电刺激性，促进神经再生。聚吡咯(Polypyrrole，PPy)具有良好的导电性能、化学稳定性和生物相容性，在神经修复方面被广泛研究。聚吡咯在人体内无法降解，限制了其在组织工程中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种填充双载药纳米纤维导电神经修复系统及其制备方法，该神经损伤修复系统不仅具备优异的生物相容性、机械性能、降解性能和导电性能，内部取向型双载药纳米纤维还能为神经再生提供正确的方向引导，同时双载药的梯度释放又能对神经再生的不同阶段产生促进作用，保证了周围神经再生的速度和质量。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

提供一种填充双载药纳米纤维导电神经修复系统，包括双载药同轴纳米纤维和中空的聚吡咯/聚乳酸神经导管，其中：

所述双载药同轴纳米纤维填充于所述聚吡咯/聚乳酸神经导管内；