[发明专利]力学降解性能可调的编织状蚕丝支架及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种力学降解性能可调的编织状蚕丝支架及制备方法和应用。制备方法包括将至少一股蚕丝股编织形成蚕丝内芯；将1～6束蚕丝内芯置于编织机中，并将至少一层蚕丝包壳编织在蚕丝内芯表面，形成蚕丝基架；去除蚕丝基架的丝胶蛋白；将蚕丝基架浸泡于浓度为3～20mg/ml的胶原溶液中，将蚕丝基架在真空热交联机中交联，得到蚕丝支架。本发明公开了一种力学降解性能可调的编织状蚕丝支架及制备方法和应用，具有良好的力学性能以及生物相容性，埋入体内以后可以在较长的时间内维持支架的力学性能，可以通过改变支架的编织方式调控支架的粗细及体内降解的时间，此编织蚕丝支架可以应用于肌腱或韧带的修复。

本申请是申请日为2018年12月29日、申请号为201811637878.0、发明名称为《力学降解性能可调的编织状蚕丝支架及制备方法和应用》的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及肌腱/韧带修复的三维支架材料领域，尤其涉及一种力学降解性能可调的编织状蚕丝支架及制备方法和应用。

背景技术

随着我国经济的不断发展和人民生活水平的日渐提高，国人参加体育锻炼和竞赛活动的热情明显提高，运动损伤的发病率也明显增加，其中肌腱/韧带损伤占运动损伤的一半以上。运动系统损伤尤其是肌腱/韧带损伤病程缓慢，目前治疗效果大都不佳，不仅严重影响病人的生活质量，也给社会带来了沉重的经济负担。

当前，临床上主要靠直接缝合、自体移植、同种异体移植、异种移植和假体材料修复术来修复韧带和肌腱损伤。然而，这些手术或重建再生技术都有其固有的缺陷，例如复发性撕裂、供体缺乏、供体部位并发症、免疫排斥和较差的支架整合性等。

目前临床治疗方法存在的缺点促使肌腱/韧带修复的研究转向可降解生物材料和组织工程方法。蚕丝作为FDA批准的天然生物材料，由于其优良的力学性能、低廉的价格、良好的生物相容性，被广泛的应用于组织工程领域，并且有许多相关研究着力于应用蚕丝支架复合其他材料促进肌腱/韧带的再生。蚕丝作为自然界中存在的生物力学性能最强的天然的生物大分子材料，其力学强度完全可以满足人体肌腱/韧带的日常活动所需，但是这种蚕丝支架在植入体内以后力学性能下降极为迅速，在体内原位修复以后很快就会因为力学性能过低，低于生理的力学要求而发生断裂，导致韧带重建的失败。而且力学降低的速度在关节腔内韧带(如前交叉韧带)更为明显(8周时候力学丢失75％-85％)。这种埋入以后力学丢失的现象极大的限制了编织状蚕丝组织工程韧带的临床应用。

尽管目前有很多研究采用各种不同类型的蚕丝支架进行了前交叉韧带的重建，并且通过组织学、基因等水平证明了蚕丝支架可以作为细胞长入的支架，促进细胞向肌腱方向分化。但是现存的几乎所有的蚕丝支架在植入体内以后力学丢失极为迅速，力学性能差，极大的限制了蚕丝支架的临床应用及临床转化。构建一种在体内可以长期维持力学，有实际临床转化前景的人工蚕丝肌腱/韧带仍面临巨大挑战。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种力学降解性能可调的编织状蚕丝支架及制备方法和应用，具有良好的力学性能以及生物相容性，埋入体内以后可以在较长的时间内维持支架的力学性能，可以通过改变支架的编织方式调控支架的粗细及体内降解的时间，此编织蚕丝支架可以应用于肌腱或韧带的修复。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

本发明提供一种力学降解性能可调的编织状蚕丝支架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：步骤S1：将至少一股蚕丝股置于编织机中编织形成蚕丝内芯，其中，所述蚕丝股由多束2～6根的蚕丝并成一股形成；所述蚕丝股由8束～16束2～6根的蚕丝并成一股形成；所述蚕丝纤度为40～44den；

步骤S2：将1～6束所述步骤S1中的所述蚕丝内芯置于所述编织机中，并将至少一层蚕丝包壳编织在所述蚕丝内芯表面，形成蚕丝基架，其中，所述蚕丝包壳由8～16束的2～8根的蚕丝并成的蚕丝股编织形成；所述蚕丝内芯的直径为0.2～2mm；所述蚕丝基架的直径为1～3mm；