[发明专利]一种基于外泌体的神经离断修复材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于外泌体的神经离断修复材料的制备方法，包括取冻干的混合生物合成纤维素膜在25℃下用生理盐水浸泡5min后用镊子将其分为三层，后在单层BBC膜的两端打四个孔，将其进行高温高压灭菌并晾干BBC膜上的水分，再放置于无菌的六孔板中，将4μL无菌的外泌体溶液(每μL含1.9×10⁹个外泌体)缓慢均匀滴加到单层BBC膜上并晾干，获得包埋外泌体的神经离断修复材料EXO‑BBC膜。将本发明所制备的EXO‑BBC膜应用于大鼠坐骨神经离断的修复试验中发现其作用显著优于肌肉注射外泌体+BBC膜或单独使用BBC膜，安全实惠。因此本发明制备的EXO‑BBC膜在神经离断修复领域具有广阔的临床应用前景。

技术领域

本发明涉及神经离断修复技术领域，尤其涉及一种基于外泌体的神经离断修复材料EXO-BBC膜及其制备方法。

背景技术

神经离断是临床常见的疾病之一，通常采用直接断端缝合技术或自体神经移植方法，但有限的供体来源限制了自体神经移植技术的应用，因此用于取代自体神经的桥接材料早已成为了当前生物医学研究的重要领域。近年来，有研究学者提出生物材料、细胞或神经营养因子是修复周围神经离断的有效方法。在上述方法中，以人工神经引导导管为基础的手术被认为是治疗周围神经离断的最有前景的方法之一。可降解的生物导管材料用于模拟神经的顶端和微观结构，显示出良好的热学性能，包括合成聚乳酸、聚碳酸酯和生物合成纤维素等材料。其中生物合成纤维素(biosynthesized cellulose，BC)是一种具有优异生物相容性和纯度的生物聚合物，具有低密度和高孔隙率特性，较好的生物相容性，已作为药物载体在生物医学领域进行相关应用研究。

据研究报道，从脂肪间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSCs)分离出来的外泌体(exosomes，EXO)是一种由细胞内吐至胞外的亚细胞双层膜小囊泡物质，直径约40-120nm，在电镜下呈杯状或球状，内含有与来源细胞相似的生长因子、细胞因子等蛋白质及其他脂类、snRNA和miRNA等活性小分子物质，具有增加有髓纤维数量，促进周围神经髓鞘形成，进而促进神经损伤后功能恢复等作用，在神经修复领域具有潜在的应用前景。

目前临床上周围神经离断治疗材料繁多，除了自体神经外，其他材料的修复效果并不理想且价格昂贵、安全风险高。因此有必要研究出一种经济实惠且安全的神经离断修复材料，以满足医药市场需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于外泌体的神经离断修复材料EXO-BBC膜，解决现有技术存在问题。

本发明提供了一种基于外泌体的神经离断修复材料EXO-BBC膜的制备方法，包括以下步骤：取冻干的混合生物合成纤维素(blended biosynthesized cellulose，BBC)膜，25℃下用生理盐水浸泡5min后用镊子将其分为三层，后在单层BBC膜的两端打四个孔(以便进行后续的神经离断修复手术)，并将其进行高温高压灭菌(后续操作在25℃无菌条件下完成)，晾干BBC膜上的水分，再放置于无菌的六孔板中，将4μL无菌的外泌体溶液缓慢均匀滴加到单层BBC膜上并晾干，每μL外泌体溶液含1.9×10⁹个外泌体，获得包埋外泌体的神经离断修复材料EXO-BBC膜，制备好的EXO-BBC膜于4°无菌条件下保存待用。

优选地，BBC膜由以下步骤制备而得：

(1)将Gluconoacetobacter hansenii菌株接种至Hestrin-Schramm(HS)改良培养基中，在25℃下静态培养7天便可获得原始的BC膜；

(2)将原始的BC膜浸入0.1M NaOH溶液中，在50℃下搅拌洗涤24小时，并用蒸馏水充分漂洗获得初步纯净的BC膜；