一种可降解人工泪小管的研究和开发的制作方法

xiaoxiao2020-6-23  206

专利名称:一种可降解人工泪小管的研究和开发的制作方法
技术领域
本发明涉及一种可降解人工泪小管的制备方法,尤其涉及一种通过形成凝胶柱 的途径快速制成的可降解型人工泪小管的方法,临床上用其替代传统的用机械或者激光 探通手术治疗泪道阻塞的方法。技术背景
在眼科治疗中,由各种不同病因引起的泪道阻塞、急/慢性泪囊炎等病例越来 越多,约占眼科门诊病例的3%,因泪道阻塞而引发的多泪或溢泪给患者的生活与工作 带来极大便。目前,常用的治疗泪道阻塞的方法是机械或激光探通,然后用药水反复冲 洗。但是,难以解决的困难是第一次探通后,原阻塞部位易发生组织再粘连,导致泪道 再次堵塞或狭窄,往往需要进行多次探通手术,这给眼科医生增添了不少麻烦,也给患 者带来了极大的不便和经济负担。此外,在多次反复的探通过程中,硬质手术器械的摩 擦严重损伤了正常泪道内壁,对患者的泪道功能恢复极为不利。
近年来,随着人工泪小管的应用,在提高疗效的同时大大减轻了多次手术所带 来的麻烦与治疗费用,因此,越来越多的眼科医生采用插入人工泪管的方法治疗泪道阻 塞和泪囊炎。但是,目前普遍使用的是不可降解的硅胶管或其他医用橡胶管。虽然过去 进行了大量的技术改进,甚至结合不同的辅助设备治疗,可当伤口治愈后仍然需要进行 二次手术取出小管,这一过程会使新愈合部位再次因摩擦而受损伤,不仅给患者增加了 极大的痛苦,甚至有“复发"的可能,严重影响治疗效果。如植入的材料长期不降解, 还容易在泪道内引起炎症反应。
目前,已有文献报道将胶原蛋白、壳聚糖按照一定比例混合后,制成多或者 致密的复合膜,具有良好的力学性能和生物相容性。也有相关的专利报道将胶原蛋 白、壳聚糖按照一定比例混合后制成可降解的泪点栓塞,用于治疗干眼症。但未见将胶 原蛋白、壳聚糖制备成人工泪小管的相关报道。发明内容
本发明的目的是提供一种生物相容性良好的可降解型人工泪小管,干态时其硬 度和韧性适中,溶胀后柔软光滑,可用于泪道阻塞部位被探通后支撑泪道内壁防止发生 再粘连或狭窄,治愈后材料最终可生物降解,产物随泪液流出。
本发明要解决的技术难题为
(1)材料的生物相容性,生物可降解性;
(2)泪小管力学支撑性能,手术的可操作性
(3)有止血、抑菌、促进伤口愈合的效果;
(4)有效支撑阻塞部位,防止滑移;
(5)阻止再粘连或“复发”;
(6)伤口愈合后材料可降解,无需二次手术取出,避免泪道再次受损。
为实现以上目的,本发明的技术方案是提供一种可降解人工泪小管的制备方法。
其方法为
第一步在室温条件下,将脱乙酰度沖0%的壳聚糖溶解于1 2% (w/w)的 乙酸溶液中,12 M小时,直至完全溶解,配制成2 4% (w/w)的壳聚糖溶液,2 8°C冷藏。
第二步从牛跟腱中用胃蛋白酶消化、醋酸溶液抽提,得到的I型胶原蛋白溶 液,浓度20.5% (w/w),2 8°C冷藏。在90度的水浴中,将医用聚乙烯醇PVA — 124 颗粒溶解在注射用水中,配制成透明的5 10% (w/w)聚乙烯醇溶液。
第三步按照一定的比例将上述3种溶液混合,胶原蛋白溶液与壳聚糖溶液按 照体积比为5 5 8 2的比例搅拌混合。聚乙烯醇溶液占总溶液的重量比为10% 60%。
第四步在搅拌的同时缓慢滴加2M的NaOH溶液,调节混合液的pH接近中性,稳定后继续搅拌半小时。
第五步将第四步种的溶液置于冷藏柜种冷藏18 M小时脱泡。
第六步将第五步种的溶液吸入20ml的注射器中,套上针头,往一端封闭的管 状不锈钢模具中注入混合溶液。
第七步将模具置于_20°C的冰柜中冷冻10 16小时,然后取出,置于室温解 冻10 16小时,再冷冻10 16小时,如此循环5 7次。
第八步用0.5 0.7mm的医用穿刺针从弹性凝胶柱中心穿过,竖立。将凝胶 柱浸泡于0.25%的戊二醛溶液中30η ι,然后用注射用水反复冲洗,最后将之放入到注射 用水中浸泡1小时。
第九步将第八步中的凝胶柱悬空,于室温中自然干燥。干燥后将干燥的凝胶 从针上缓慢推出。
第十步用手术刀垂直切掉小管两端,可得内径0.5 0.7mm,外径为0.9 1.5mm,长度>20mm的韧性泪小管。
第十一步将产品装入聚乙烯自封袋中,封口备用。
本发明选用生物可降解的胶原蛋白、壳聚糖和医用聚乙烯醇通过混合均勻后进 行反复冷冻/解冻形成凝胶柱,然后进行固化形成新型的人工泪小管。
本发明的优点是
a)制备方法简单、高效
b)成份分布均勻,力学性能好,便于操作;
C)材料无毒、无刺激反应,生物相容性良好;
d)具有快速止血、抑菌、防粘连、促进探通部位伤口愈合;
e)该小管遇泪液后快速吸水形成弹性的光滑凝胶管,操作时不损伤泪道内壁;
f)吸水溶胀后形成柔软弹性凝胶,可机械定位且无异物感;
g)材料最终可生物降解,降解产物能随泪液流出;
h)治愈后无需二次手术取出。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种可降解人工泪小管的制备方法为
第一步在室温条件下,将脱乙酰度沖0%的壳聚糖溶解于1 2% (w/w)的乙 酸溶液中,搅拌16小时一 M小时,直至完全溶解,配制成2 4% (w/w)壳聚糖溶液, 20C 8°C冷藏;
第二步从牛跟腱中用胃蛋白酶消化、醋酸溶液抽提,得到的I型胶原蛋白溶 液,浓度20.5% (w/w),2 8°C冷藏。在90度的水浴中,将医用聚乙烯醇PVA — 124 颗粒溶解在注射用水中,配制成透明的5 10% (w/w)聚乙烯醇溶液。
第三步称取80g 胶原溶液和20g 2%壳聚糖溶液,冰浴中搅拌混勻,加入 60g 10%聚乙烯醇溶液,搅拌约1小时混勻,至混合溶液形成均勻半透明粘稠液;
第四步在搅拌的同时缓慢滴加2M的NaOH溶液,调节溶液pH值为7.06,继 续搅拌半小时;
第五步将第四步种的溶液置于冷藏柜种冷藏M小时脱泡。
第六步将第五步种的溶液吸入20ml的注射器中,套上针头,往一端封闭的管 状不锈钢模具中注入混合溶液。
第七步将模具置于_20°C的冰柜中冷冻16小时,然后取出,置于室温解冻10 小时,再冷冻16小时,如此循环7次。
第八步用0.5_的医用穿刺针从弹性凝胶柱中心穿过,竖立。将凝胶柱浸泡 于0.25%的戊二醛溶液中30η ι,然后用注射用水反复冲洗,最后将之放入到注射用水中 浸泡1小时。
第九步将第八步中的凝胶柱悬空,于室温中自然干燥。干燥后将干燥的凝胶 从针上缓慢推出。
第十步用手术刀垂直切掉小管两端,可得内径0.5mm,外径为0.9mm,长度 >20mm的韧性泪小管。
第十一步将第十步中修剪好的泪小管装入聚乙烯自封袋中,封口备用。
实施例2
称取70g 胶原溶液和30g 2%壳聚糖溶液,冰浴中搅拌混勻。加60gl0%聚 乙烯醇溶液,继续搅拌混勻,至混合溶液形成均勻半透明粘稠液,边搅拌边缓慢滴加少 许2M的NaOH溶液,调节溶液pH值为7.08,继续搅拌半小时,低温下静置一晚。用 注射器汲取均勻混合液,套上针头,将溶液注入模具中,然后于200度/室温下反复冷冻 /解冻7次,取出成柱状的弹性复合凝胶,在复合凝胶柱中间插入硬质圆杆造孔,将凝胶 柱浸泡于0.25%的戊二醛溶液中30η ι,然后用注射用水反复冲洗,最后将之放入到注射 用水中浸泡1小时,室温自然风干,脱模,修剪两头,封装,其余与实施例1相同。
实施例3
称取60g 1 %胶原溶液和40g 2%壳聚糖溶液,冰浴中搅拌混勻。加60gl0%聚 乙烯醇溶液,继续搅拌混勻,至混合溶液形成均勻半透明粘稠液,边搅拌边缓慢滴加少 许2M的NaOH溶液,调节溶液pH值为6.95,继续搅拌半小时,低温下静置一晚。用注射器汲取均勻混合液,套上针头,将溶液注入模具中,然后于200度/室温下反复冷冻 /解冻7次,取出成柱状的弹性复合凝胶,在复合凝胶柱中间插入硬质圆杆造孔,将凝胶 柱浸泡于0.25%的戊二醛溶液中30η ι,然后用注射用水反复冲洗,最后将之放入到注射 用水中浸泡1小时,室温自然风干,脱模,修剪两头,封装,其余与实施例1相同。
实施例4
称取50g 胶原溶液和50g 2%壳聚糖溶液,冰浴中搅拌混勻,加入60g 10% 聚乙烯醇溶液,继续搅拌混勻,至混合溶液形成均勻粘稠液。边搅拌边缓慢滴加2M的 NaOH溶液,滴加至有少许白色絮状物出现时停止,搅拌后溶解,继续搅拌约3小时,然 后逐渐降低搅拌速度,溶液中的气泡缓慢排出,用注射器汲取混合液,套上针头,将溶 液注入塑模中,然后于一 20。C/20°C反复冷冻/解冻7次。取出弹性复合凝胶,用穿 刺针通过凝胶中心,放入注射用水中清洗30分钟,竖立,室温风干,脱模,修剪小管两 端,封装,其余与实施例1相同。
表一此发明制备的新型人工泪小管与目前使用的硅胶管性能对比表。
权利要求
一种可降解人工泪小管的研究和开发,其特征在于,该产品是可生物降解的,在 体内可以被慢慢吸收,并且该产品以壳聚糖为基质复合胶原蛋白等材料通过复合固化而 成,形成的泪小管可替代传统的用机械或者激光探通手术治疗泪道阻塞的方法。其方法 为
1.在室温条件下,将脱乙酰度沖0%的壳聚糖溶解于1 2%(w/w)的乙酸溶液中, 12 24小时,直至完全溶解,配制成2 4% (w/w)的壳聚糖溶液,2 8°C冷藏。
2.从牛跟腱中用胃蛋白酶消化、醋酸溶液抽提,得到的I型胶原蛋白溶液,浓度 >0.5% (w/w),2 8°C冷藏。在90度的水浴中,将医用聚乙烯醇PVA — 124颗粒溶解 在注射用水中,配制成透明的5 10% (w/w)聚乙烯醇溶液。
3.按照一定的比例将上述3种溶液混合,胶原蛋白溶液与壳聚糖溶液按照体积比为 5 5 8 2的比例搅拌混合。聚乙烯醇溶液占总溶液的重量比为10% 60%。
4.在搅拌的同时缓慢滴加2M的NaOH溶液,调节混合液的pH接近中性,稳定后继 续搅拌半小时。
5.将权利要求4中的溶液置于冷藏柜种冷藏18 24小时脱泡。
6.将权利要求5中的溶液吸入20ml的注射器中,套上针头,往一端封闭的管状不锈 钢模具中注入混合溶液。
7.将模具置于-20°C的冰柜中冷冻10 16小时,然后取出,置于室温解冻10 16 小时,再冷冻10 16小时,如此循环5 7次。
8.用0.5 0.7mm的医用穿刺针从弹性凝胶柱中心穿过,竖立。将凝胶柱浸泡于 0.25%的戊二醛溶液中30min,然后用注射用水反复冲洗,最后将之放入到注射用水中浸 泡1小时。
9.将权利要求8中的凝胶柱悬空,于室温中自然干燥。干燥后将干燥的凝胶从针上 缓慢推出。
10.用手术刀垂直切掉小管两端,可得内径0.5 0.7mm,外径为0.9 1.5mm,长度 >20mm的韧性泪小管。
11.将产品装入聚乙烯自封袋中,封口备用。
全文摘要
本发明为一种可降解型人工泪小管的研究和开发。本发明的人工泪小管的主要成分是可降解的生物材料I型胶原蛋白、壳聚糖和医用聚乙烯醇,3种溶液通过一定的配比混合后,先调节pH到中性,注入模具后,将之不停的冷冻和解冻5~7次,最后进行干燥制得泪小管。本发明制得的泪小管的内径为0.5~0.7mm,外径为0.9~1.5mm,长度大于等于20mm的泪小管,内外表面平整,具有良好的韧性和弹性,便于临床操作。接触水后,快速吸水溶胀,可以起到机械定位,防止泪小管滑移的作用。并且伤口愈合后,该产品会自动降解,降解产物自动通过泪液排出,无需进行第二次的实验,提高了医治效果。
文档编号A61L29/12GK102018994SQ20091019576
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者王文斌, 蒋丽霞, 陈翔 申请人:上海其胜生物制剂有限公司

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