CN120168703A - 一种可吸收新型伤口敷料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可吸收新型伤口敷料及制备方法，由胶原蛋白、脱细胞细胞外基质粉，纯化水组成。本发明通过将脱细胞细胞外基质粉和胶原蛋白复合制备具有活性的可吸收新型伤口敷料，脱细胞细胞外基质粉本身含有多种生长因子，不需要额外添加各种生长因子，相比于普通的胶原蛋白海绵敷料，有更好地促进伤口愈合的作用，同时直接采用胶原蛋白充当脱细胞细胞外基质粉的止血载体，冻干成型，它不仅能够吸收创面的渗液，还能增强脱细胞细胞外基质粉的机械强度，从而快速有效地黏合伤口，实现止血效果,本发明无需添加其他交联剂或辅料，安全性高且制作方法简单。

Description

一种可吸收新型伤口敷料及其制备方法

技术领域

本发明涉及生物医用材料技术领域，更具体地，涉及一种可吸收新型伤口敷料及其制备方法。

背景技术

人体皮肤受损后，易受细菌和真菌感染，严重时可能引发多种并发症，危及生命。医用创面覆盖材料可以暂时替代皮肤屏障的功能，保护创面并维持其愈合的生理进程，是创面治疗行之有效的重要手段。早期的覆盖材料以纱布、棉垫、绷带等为主，即传统敷料，尽管这类材料能提供一定的创面保护，但它们缺乏促进创面修复的能力，还存在保湿不足、更换时易致二次伤害、易感染以及对创面愈合无积极效果等缺陷。这也导致各种新型敷料应运而生。

胶原蛋白作为一种天然高分子物质，具有独特的三股螺旋结构，有很强的生理活性，可参与细胞的增殖、生长、分化和迁移，使皮肤等组织具有一定的机械强度，且具有良好的生物相容性和可生物降解性，因此，胶原蛋白在烧伤、创伤、眼角膜疾病、保健、美容、矫形、硬组织修复、创面止血、药物传递、缓释技术等医药卫生领域有着广泛的应用。

细胞外基质是公认的细胞生长的“土壤”，包括胶原蛋白、弹性蛋白、蛋白聚糖以及其他营养物质。细胞外基质通过模拟细胞的自然微环境，可以调节细胞功能，促进受损组织再生过程，并在组织重建过程中发挥重要作用。未有报道将细胞外基质粉末在伤口修复及创伤止血上的应用，其主要问题在于：细胞外基质粉末虽然能较好地引导伤口修复，但其机械强度较低，难以快速有效地黏合伤口，无法起到很好的止血并愈合伤口的效果，对湿态组织黏合性差，难以用于大出血或内脏出血。

现有技术中，申请号为202110007144.X的专利文件公开了一种交联复合胶原支及其制备方法，其由猪脱细胞真皮外基质与牛I型胶原交联来制备而成，存在生长因子缺乏、活性不足的问题，同时，交联剂的引入可能对人体产生潜在毒副作用。申请号为202011536197.2的专利文件公开了一种组织特异性伤口敷料及其制备方法和应用，它由细胞外基质和成胶材料制备而成，其细胞外基质成分为液态，需低温保存，且在使用前与成胶材料混合，敷料对储存条件要求高，使用时步骤烦琐，操作不便。申请号为202211553924.5的专利文件公开了一种冻干可吸收胶原基医用敷料及其制备方法，由胶原蛋白、甘油、海藻糖、甘露糖醇、普鲁兰多糖、纯化水组成，其组成成分复杂，添加了多重辅料，且缺乏生物活性因子，实质上还是纯物理支架，仍属于被动性创面敷料。

发明内容

为解决上述技术问题中的至少一条，本发明提供一种可吸收新型伤口敷料，为此，本发明还提供了上述可吸收新型伤口敷料的制备方法。

本发明的第一方面，提供一种可吸收新型伤口敷料，由胶原蛋白、脱细胞细胞外基质粉，其余为纯化水组成。

在一些实施方案中，胶原蛋白的质量百分比为0.25％-2％；脱细胞细胞外基质粉的质量百分比为0.1％-1％。

在一些实施方案中，胶原蛋白的质量百分比为0.5％-2％；脱细胞细胞外基质粉的质量百分比为0.1％-0.5％。

在一些实施方案中，胶原蛋白为牛I型胶原蛋白，脱细胞细胞外基质粉为脱细胞猪小肠黏膜下层基质粉(脱细胞SIS基质粉)。

本发明的第二方面，提供一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：

S1：取纯化水配制有机酸溶液，将胶原蛋白加入有机酸溶液中，搅拌均匀，得到胶原蛋白胶状溶液；

S2：称取脱细胞细胞外基质粉，加入胶原蛋白胶状溶液中，搅拌均匀，得到敷料原液；

S3：将敷料原液倒入成型模具中，移入冷冻干燥机中冷冻干燥成形，脱模，包装，经灭菌处理即得产品。

在一些实施方案中，胶原蛋白的质量百分比为0.5％-2％；脱细胞细胞外基质粉的质量百分比为0.1％-0.5％，有机酸溶液浓度为0.1％。

在一些实施方案中，胶原蛋白为牛I型胶原蛋白(市售)，脱细胞细胞外基质粉为脱细胞SIS基质粉，有机酸溶液为醋酸溶液。

在一些实施方案中，步骤S1和S2中，搅拌速度均为100-1000r/min。

在一些实施方案中，步骤S3中，冷冻干燥过程为：-45℃保持1—3h，-45℃升至-25℃保持3—6h，-25℃升至-5℃保持1—3h，-5℃升至10℃保持3—5h，10℃升至30℃保持2—4h。

在一些实施方案中，步骤S3中，灭菌方式为钴60辐照灭菌，辐照剂量为20-40KGY，倒入成形模具中敷料原液的厚度为0.3—1cm，成型模具为不锈钢的方形模具。

本发明的脱细胞SIS基质粉为猪小肠黏膜下层经过常规方法处理得到的脱细胞SIS基质粉。

本发明中的胶原蛋白海绵敷料为牛I型胶原蛋白(市售)经过常规方法处理得到的胶原蛋白海绵敷料。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

本发明通过将脱细胞细胞外基质粉和胶原蛋白复合制备具有活性的可吸收新型伤口敷料，脱细胞细胞外基质粉优选为脱细胞SIS基质粉，其本身含有多种生长因子，不需要额外添加各种生长因子，相比于普通的胶原蛋白海绵敷料，可以更快速的促进伤口愈合；同时直接采用胶原蛋白充当脱细胞SIS基质粉的止血载体，冻干成型，它不仅能够吸收创面的渗液，还能增强脱细胞SIS基质粉的机械强度，从而快速有效地黏合伤口，实现止血效果,本发明借助胶原蛋白的粘附性，无需添加其他交联剂，组分精简，安全性高且制作方法简单。

具体实施方式

为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，现结合具体实施方式，进一步阐述本发明，但本发明不仅限于以下实施的案例。

实施例1

一种可吸收新型伤口敷料，由质量百分比为1％的牛I型胶原蛋白(市售)，质量百分比为0.1％的脱细胞SIS基质粉，其余为纯化水组成。

上述可吸收新型伤口敷料的制备方法，包括如下步骤：

S1：依据上述比例，首先以纯化水为基础，制备出0.1％浓度的醋酸溶液，将牛I型胶原蛋白缓缓加入，以150r/min的搅拌速度充分搅拌确保其完全溶解，最终获得均匀的胶原蛋白胶状溶液；

S2：称取质量百分比为0.1％的脱细胞SIS基质粉，加入胶原蛋白胶状溶液中，搅拌均匀，得到敷料原液；

S3：将敷料原液倒入不锈钢的方形模具中，倒入模具中的敷料原液的厚度为0.6cm，移入冷冻干燥机中冷冻干燥成形，具体为：-45℃保持2h，-45℃升至-25℃保持5h，-25℃升至-5℃保持2h，-5℃升至10℃保持4h，10℃升至30℃保持3h，脱模，包装，采用钴60辐照、辐照剂量为25KGY的灭菌方式进行灭菌处理即得产品。

实施例2

本发明中脱细胞SIS基质粉通过以下方式制得：

1)前处理：取猪空肠、去除粘膜层、浆膜层和肌层，得到猪小肠黏膜下层(SIS)；

2)灭活：取猪小肠粘膜下层，使用浓度为0.3％-3％的过氧乙酸和浓度为10％-30％的乙醇的混合水溶液，超声条件下，室温处理60-180min,进行灭活；

3)脱细胞：将灭活后的SIS置于5％氯化钠高渗溶液，超声条件下处理30-90min,之后用PBS溶液清洗3遍；使用含0.02％-0.1％胰蛋白酶和含0.01％-0.05％EDTA的混合水溶液，超声处理30-90min,于浓度为10mM-40mM的NaOH水溶液中，超声处理10-60min；之后在超声条件下，使用水清洗直至中性；

4)冻干：将脱细胞后SIS片固定于模具上，冷冻干燥；

5)粉碎：将冻干后SIS片经液氮冷冻后粉碎；

6)过筛：使用30目数(孔径550μm)的不锈钢筛网筛分，通过筛网的粉末为所需的SIS脱细胞基质粉。

实施例3

胶原蛋白海绵通过以下方式制得：

1)以纯化水为基础，制备出0.1％浓度的醋酸溶液，缓慢加入牛I型胶原蛋白(市售)，胶原蛋白质量百分比为1％，以150r/min的搅拌速度充分搅拌确保其完全溶解，最终获得均匀的胶原蛋白胶状溶液；

2)将胶原蛋白溶液倒入不锈钢的方形模具中，倒入模具中的胶原蛋白溶液的厚度为0.6cm，移入冷冻干燥机中冷冻干燥成形，具体为：-45℃保持2h，-45℃升至-25℃保持5h，-25℃升至-5℃保持2h，-5℃升至10℃保持4h，10℃升至30℃保持3h，脱模，包装，采用钴60辐照、辐照剂量为25KGY的灭菌方式进行灭菌处理即得产品。

实施例4

为了验证本发明中的关键活性因子及细胞生长因子的含量以证明本技术方案具有促进伤口愈合的技术效果，我们使用了商业化的ELISA试剂盒(市售)来测定脱细胞SIS基质粉中的关键活性因子及细胞生长因子的含量，所有操作步骤均严格遵循试剂盒的说明书，检测结果已汇总于表1中。

表1

表1的数据显示，脱细胞SIS基质粉富含活性因子及细胞生长因子，这些成分能够显著促进细胞的增殖与分化，进而加速血管化进程，对伤口修复具有显著的促进作用。

实施例5

为验证本发明的技术效果，采用以下实验：

(1)止血性能测试：以大鼠为测试对象，大鼠9只，体重为180g±20，分成3组，分别为实验组、对照A组对照B组，实验组采用实施例1中的可吸收新型伤口敷料，对照A组采用实施例2中的脱细胞SIS基质粉作为伤口敷料，对照B组采用实施例3中的胶原蛋白海绵作为伤口敷料。每组3只大鼠，将大鼠分别以45mg/Kg体重腹腔注射浓度为2％的戊巴比妥钠进行麻醉，固定好，剃去背部面积为2cm*2cm的毛发并消毒，利用消毒后的刀片在剪去毛发处划一条四周边长1cm，深2mm的伤口，分别取上述制备的敷料对三组大鼠的伤口进行贴敷，实施例1、实施例3敷料尺寸均为2cm*2cm，实施例2敷料与实施例1等质量，记录止血时间。

(2)伤口创面愈合测试：将(1)中每组术后的大鼠利用对应相同尺寸的伤口敷料重新对伤口进行贴敷并且用无菌纱布进行包扎，进行正常饲养并且每天观察伤口创面愈合的情况，记录伤口创面愈合的时间。测试结果如表2所示。

表2

表2数据显示，本发明可吸收新型伤口敷料的止血时间仅需3.7分钟以内，创口愈合时间亦不超过6天，其效果明显优于脱细胞SIS基质粉组和胶原蛋白海绵组。由此可见，单独脱细胞SIS基质粉作为敷料和单独胶原蛋白海绵作为敷料对伤口愈合的效果都较低，本发明提供的技术方案将二者进行复合，二者的效果互相加成，脱细胞SIS基质粉弥补了胶原蛋白中生长因子缺乏的弊端，胶原蛋白弥补了脱细胞机械强度低的缺点。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可吸收新型伤口敷料，其特征在于，由胶原蛋白、脱细胞细胞外基质粉，纯化水组成。

2.根据权利要求1所述的一种可吸收新型伤口敷料，其特征在于，所述胶原蛋白的质量百分比为0.25％-2％；所述脱细胞细胞外基质粉的质量百分比为0.1％-1％。

3.根据权利要求2所述的一种可吸收新型伤口敷料，其特征在于，所述胶原蛋白的质量百分比为0.5％-2％；所述脱细胞细胞外基质粉的质量百分比为0.1％-0.5％。

4.根据权利要求1所述的一种可吸收新型伤口敷料，其特征在于，所述胶原蛋白为牛I型胶原蛋白，所述脱细胞细胞外基质粉为脱细胞猪小肠黏膜下层基质粉。

5.根据权利要求1所述的一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：取所述纯化水配制有机酸溶液，将所述胶原蛋白加入所述有机酸溶液中，搅拌均匀，得到胶原蛋白胶状溶液；

S2：称取所述脱细胞细胞外基质粉，加入所述胶原蛋白胶状溶液中，搅拌均匀，得到敷料原液；

S3：将所述敷料原液倒入成型模具中，移入冷冻干燥机中冷冻干燥成形，脱模，包装，经灭菌处理即得产品。

6.根据权利要求5所述的一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，其特征在于，所述胶原蛋白的质量百分比为0.5％-2％；所述脱细胞细胞外基质粉的质量百分比为0.1％-0.5％，所述有机酸溶液浓度为0.1％。

7.根据权利要求6所述的一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，其特征在于，所述胶原蛋白为牛I型胶原蛋白，所述脱细胞细胞外基质粉为脱细胞猪小肠黏膜下层基质粉，所述有机酸溶液为醋酸溶液。

8.根据权利要求5所述的一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤S1和S2中，搅拌速度均为100-1000r/min。

9.根据权利要求5所述的一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，冷冻干燥过程为：-45℃保持1—3h，-45℃升至-25℃保持3—6h，-25℃升至-5℃保持1—3h，-5℃升至10℃保持3—5h，10℃升至30℃保持2—4h。

10.根据权利要求5所述的一种可吸收新型伤口敷料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，灭菌方式为钴60辐照灭菌，辐照剂量为20-40KGY，倒入成形模具中敷料原液的厚度为0.3—1cm，所述成型模具为不锈钢的方形模具。