本發明專利技術公開了一種組織工程膠原—透明質酸—硫酸軟骨素靜電紡絲支架制備方法，其特征在于：按下列步驟進行，配制溶劑，配制膠原液，配制電紡液，靜電紡絲。本發明專利技術方法制備的支架，不僅具有三維多孔的結構，同時還具有細胞外基質高度仿生的性質，組織相容性良好，大小形狀可控，支架孔隙率及紡出的納米纖維的直徑在一定范圍內也能控制。而且人體組織大多數細胞外基質是由水、膠原蛋白、多聚糖（透明質酸及硫酸軟骨素等）和無機質等構成的網絡，因此膠原-透明質酸-硫酸軟骨素支架在組織工程支架領域特別是在軟組織工程支架上具有廣泛的應用前景。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于生物醫學組織工程材料領域，是一種的組織工程膠原一透明質酸一硫酸軟骨素靜電紡絲支架制備方法。
技術介紹
近年來，組織工程重建在軟骨、骨、皮膚、血管等領域迅速發展并取得了重大成就，也有相關產品如血管、皮膚、骨已經應用于臨床。作為組織工程種子細胞的粘附增殖載體的支架材料種類繁多，是目前生物材料領域的熱門和重點。支架材料為細胞提供獲取營養、氣體交換、排泄廢物、生長分化增殖的場所，也是組織工程重建組織器官的物質基礎。理想的組織工程支架應具備以下基本條件1、良好的生物相容性及生物機械性能；2、合適的生物降解性；3、良好的可塑性；4、易于滅菌、消毒。目前組織工程支架主要分為天然生物材料和人工合成材料，如膠原、明膠、殼聚糖、海藻酸鹽、生物陶瓷、羥基磷灰石、聚乳酸等。其中膠原、明膠、殼聚糖具有良好的生物相容性、可降解性等而被廣大研究者青睞，尤其是在組織工程與重建領域。制備膠原類支架的常用方法為冷凍干燥法，即將膠原或膠原與其他生物材料的混合溶液低溫冷凍干燥，制備出特定形狀的三維多孔支架，如中國專利CN1394655經冷凍一凍干，再進一步通過真空干熱法、醛類化合物或碳化二亞胺類化合物交聯制備膠原/殼聚糖多孔支架，主要用于組織工程學支架；此種支架具有膠原支架的一般特點，但其孔隙率及均一性相對欠佳。靜電紡絲技術是近幾年來在材料領域興起的一項革命性技術，特別是在組織工程材料方面得到了廣泛研究，也是研究的一個熱點。靜電紡絲通過高壓靜電的方式紡絲，制備出孔隙率高，孔徑及纖維直徑在一定范圍內可控的三維多孔支架，目前與膠原靜電紡絲有關的專利非常少，如中國專利CN102477590A經靜電紡絲技術制備了一種低分子量膠原肽及殼低聚糖的生物膜，主要用于醫藥行業；又如中國專利CN1944724經靜電紡絲技術制備了一種膠原蛋白和殼聚糖復合納米纖維，主要應用于仿生組織細胞外基質和藥物緩釋。上述專利工藝較復雜，可控性較差，需要較多的催化劑。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種制備工藝簡單可控，反應條件溫和，無需催化劑的組織工程用的新型膠原一透明質酸一硫酸軟骨素靜電紡絲支架制備方法。本專利技術所述的膠原一透明質酸一硫酸軟骨支架的制備方法按下列步驟進行 (O配制溶劑按I 一 10:1體積比配制好2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水作溶劑； (2)配制電紡液向溶劑中加入膠原、透明質酸和硫酸軟骨素，膠原透明質酸硫酸軟骨素之間的重量比為4一 16 1 0. 5—3，攪拌速度100—3000rpm，攪拌I一 10天后得到電紡液； (3)靜電紡絲電紡液在由高壓電源、溶液儲存裝置、噴射裝置與接收裝置組成的高壓靜電紡絲裝置中進行靜電紡絲，靜電紡絲的溫度10 — 40°C，靜電紡絲電壓10 — 30kv，噴射裝置中所需針頭型號為5—8號，針頭與接收裝置的距離為5 — 15cm，噴射裝置送液速度5—25ml/h，即得到膠原一透明質酸一硫酸軟骨素靜電紡絲支架。本專利技術中，所用的溶劑即三氟乙醇和蒸餾水的體積比最佳比例為1:1。所述的膠原大分子量膠原，分子量在I萬一30萬之間。本專利技術中電紡液最佳攪拌時間為3天，最佳攪拌速度為500rpm。所述的靜電紡絲最佳溫度30°C。所述的噴射裝置中所需針頭最佳型號為6號。所述的針頭與接收裝置的最佳距離為10—12cm。 所述的噴射裝置送液最佳速度9一 llml/h。所述的膠原一透明質酸一硫酸軟骨素電紡液的最佳濃度為8%到10%。所述的膠原一透明質酸一硫酸軟骨素之間的最佳比例為6—8 :0. 5—1 :0. 5— 2。本專利技術的關鍵是將2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水按一定比例混合，使在常溫中性條件下不溶于水的膠原和不溶于有機溶劑的透明質酸、硫酸軟骨素共溶于該溶劑，并能順利進行靜電紡絲。這是目前其他有機溶劑如6—氟異丙醇等有機溶劑所無法完成的。本專利技術方法制備的支架，不僅具有三維多孔的結構，同時還具有細胞外基質高度仿生的性質，組織相容性良好，大小形狀可控，支架孔隙率及紡出的納米纖維的直徑在一定范圍內也能控制。而且人體組織大多數細胞外基質是由水、膠原蛋白、多聚糖(透明質酸及硫酸軟骨素等)和無機質等構成的網絡，因此膠原-透明質酸-硫酸軟骨素支架在組織工程支架領域特別是在軟組織工程支架上具有廣泛的應用前景。本專利技術具有下述特點和優點 (O制備工藝簡單可控，反應條件溫和，設備簡單； (2)支架孔隙率較高，孔隙分布均勻，且可根據需要進行調節； (3)將該支架可作為多種細胞培養粘附增殖載體，節約空間，支架上細胞增殖生長量可達普通載體的數10倍以上，可用于細胞的擴增； (4)該支架成分接近軟骨細胞外基質的主要固相成分，具有高度的仿生性，生物相容良好，無細胞毒性，是一種良好的組織工程支架材料。具體實施例方式下面通過實施例對本專利技術做進一步詳述。實施例I : 預先按I: I體積比配好2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水作溶劑，取膠原SOmg加溶劑Iml浸泡過夜后+透明質酸IOmg+硫酸軟骨素IOmg配成總濃度10%的混合液，100 rpm,攪拌10天即為電紡液，電紡液在由高壓電源、溶液儲存裝置、噴射裝置與接收裝置組成的高壓靜電紡絲裝置中進行靜電紡絲，靜電紡絲電壓20kv、本實施例用5ml玻璃注射器、6號針頭、針頭距接收板距離10cm、注射泵送液速度10ml/h、環境溫度30°C。進行靜電紡絲后得到膠原一透明質酸一硫酸軟骨素三維靜電紡絲三元納米生物支架。實施例2: 預先按2:1體積比配好2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水作溶劑，膠原SOmg加溶劑Iml浸泡過夜后+透明質酸20mg+硫酸軟骨素IOmg配成總濃度11%的混合液,500rpm,攪拌3天即為電紡液，電紡液在高壓靜電紡絲裝置中進行靜電紡絲，靜電紡絲電壓30kv、本實施例用5ml玻璃注射器、8號針頭、針頭距接收板距離15cm、注射泵送液速度15ml/h、環境溫度10°C。進行靜電紡絲后得到膠原一透明質酸一硫酸軟骨素三維靜電紡絲三元納米生物支架。實施例3 預先按10:1體積比配好2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水作溶劑，膠原SOmg加溶劑Iml浸泡過夜后+透明質酸5mg+硫酸軟骨素15mg配成總體濃度10%的混合液,3000rpm,攪拌I天即為電紡液，電紡液在高壓靜電紡絲裝置中進行靜電紡絲，靜電紡絲電壓30kv、本實施例用5ml玻璃注射器、5號針頭、針頭距接收板距離5cm、注射泵送液速度5ml/h、環境溫度20°C。進行靜電紡絲后得到膠原一透明質酸一硫酸軟骨素三維靜電紡絲三元納米生物支架。實施例4: 預先按5:1體積比配好2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水作溶劑，膠原87. 3mg加溶劑Iml浸泡過夜后+透明質酸10. 9mg+硫酸軟骨素21. 8mg配成總體濃度12%的混合液，IOOOrpm,攪拌2天即為電紡液，電紡液在高壓靜電紡絲裝置中進行靜電紡絲，靜電紡絲電壓10kv、本實施例用5ml玻璃注射器、8號針頭、針頭距接收板距離5cm、注射泵送液速度25ml/h、環境溫度40°C。進行靜電紡絲后得到膠原一透明質酸一硫酸軟骨素三維靜電紡絲三元納米生物支架。權利要求1.一種組織工程膠原一透明質酸ー硫酸軟骨素靜電紡絲支架制備方法，其特征在于按下列步驟進行 (1)配制溶劑按I一 10:1體積比配制好2，2，2—三氟本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種組織工程膠原—透明質酸—硫酸軟骨素靜電紡絲支架制備方法，其特征在于：按下列步驟進行（1）配制溶劑：按1—10:1體積比配制好2，2，2—三氟乙醇和蒸餾水作溶劑；（2）配制電紡液：向溶劑中加入膠原、透明質酸和硫酸軟骨素，膠原：透明質酸：硫酸軟骨素之間的重量比為4—16：1：0.5—3，攪拌速度100—3000rpm，攪拌1—10天后得到電紡液；（3）靜電紡絲：電紡液在由高壓電源、溶液儲存裝置、噴射裝置與接收裝置組成的高壓靜電紡絲裝置中進行靜電紡絲，靜電紡絲的溫度10—40℃，靜電紡絲電壓1kv—30kv，噴射裝置中所需針頭型號為5—8號，針頭與接收裝置的距離為5—15cm，噴射裝置送液速度5—25ml/h，即得到膠原—透明質酸—硫酸軟骨素靜電紡絲支架。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：馮剛，楊澤龍，陳竹，劉康，
申請(專利權)人：川北醫學院第二臨床醫學院，
類型：發明
國別省市：
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