本发明涉及生物材料,尤其涉及一种血浆基质基组合物及其制备方法和应用。
背景技术:
1、伤口愈合是一个复杂的生物学过程,主要包含四个时期:出血期、炎症期、增殖期与重建期。在这些过程中,血小板的聚集是其中十分关键的环节,因此通过富集超生理剂量的血小板以促进伤口愈合的血小板浓缩产物应运而生。血浆基质制品目前广泛应用于软硬组织再生、面部美容、毛发再生、难治性伤口愈合、骨关节炎治疗等领域。血浆基质中含有组织再生所需要的三个基本要素,即:(1)三维支架:血液中纤维蛋白基质形成的支架;(2)自体活细胞:血液中含有的白细胞、中性粒细胞和血小板等自体细胞;(3)生长因子:浓缩的生长因子,这些生长因子可能会随着时间的推移(10到14天)释放出来。根据制备方法的不同,血浆基质中三种要素的含量也会有所变化。
2、然而,目前制备得到的血浆基质存在体积小、强度差、生物活性低、尤其是抗菌抗炎性能不足等问题,导致其应用范围受限。因此,提供一种新的血浆基质基组合物以克服上述缺陷具有重要意义。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种血浆基质基组合物及其制备方法和应用。本发明提供的血浆基质基组合物具有体积大、质量大的特点,且具有机械强度高、抗菌抗炎性能好和优异的促进组织再生能力,在治疗口腔炎症、口腔软硬组织再生临床应用中展现出优异的性能。
2、第一方面,本发明提供了一种血浆基质基组合物的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
3、(1)将血液离心,得到液态或固态血浆基质;
4、(2)在步骤(1)所述离心前或离心后加入单宁酸,混合,得到所述血浆基质基组合物。
5、本发明提供的制备方法中利用单宁酸对血浆基质进行修饰改性,有效提升了血浆基质的体积和重量,同时能够在血浆基质内部迅速形成坚实致密的纤维蛋白基质网络,从而使得制备得到的血浆基质基组合物具有卓越的机械强度和促进组织再生能力,而且单宁酸本身的抗菌抗炎作用赋予了血浆基质基组合物优异的抗菌抗炎性能,具体而言:
6、单宁酸具有抗氧化、抑菌、抗病毒等活性,能够与蛋白质结合形成复合物,改变蛋白质的结构和功能性质。单宁酸作为一种复杂的高分子多元酚类化合物,多酚羟基结构赋予其许多的生物活性,与蛋白质、生物碱、多糖反应:“手套-手”反应模式,多酚疏水键向蛋白质靠近并进入疏水口袋,发生多点氢键结合,形成疏水层,进而沉淀。单宁酸的多酚羟基具有很强的供氢能力,较其他抗氧化剂具有更强的消除氧自由基活性,对金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和粪肠球菌等均具有抑制效果。而且单宁酸能够激活血液中的血小板,制备得到更大、更坚实的纤维蛋白基质网络,血浆基质基组合物(固态富血小板纤维蛋白膜)中包裹更多血小板、白细胞和生长因子等,从而扩展其临床应用场景,发挥更好的促进组织再生效果。因此本发明利用单宁酸对血浆基质进行修饰改性,更快更高效地激活凝血级联反应,促进血浆基质内部形成致密的三维纤维网络结构,使得制备得到的血浆基质基组合物兼具单宁酸和血浆基质的优异性能,体积大、质量大,而且具有高强度及优异的抗菌抗炎性能和促进组织再生能力。
7、本发明所述离心在离心装置中进行,例如可以为亲水或疏水采血管,需在血液样本凝固之前,使用离心装置处理全血样本。
8、作为本发明的一种优选技术方案,所述单宁酸以单宁酸溶液的方式加入。
9、作为本发明的一种优选技术方案,所述单宁酸溶液的浓度为1-100mg/ml,例如1mg/ml、2mg/ml、5mg/ml、10mg/ml、20mg/ml、40mg/ml、60mg/ml、80mg/ml、100mg/ml等。
10、本发明步骤(2)中在步骤(1)所述离心前加入单宁酸指的是将单宁酸和血液混合,在步骤(1)所述离心后加入单宁酸指的是将单宁酸和离心得到的液态或固态血浆基质混合。
11、作为本发明的一种优选技术方案,当在步骤(1)所述离心前加入单宁酸时,所述单宁酸溶液与所述血液的体积比为0.5-2ml:10ml,例如0.5ml:10ml、1ml:10ml、1.5ml:10ml、2ml:10ml等。
12、本发明提供的制备方法可以将单宁酸和血液混合后离心,得到上层淡黄色液体或上层黄色凝胶状固体,即为所述血浆基质基组合物,然后可根据临床应用场景选择进行剪碎、压制、浸泡等处理以便于应用。所述单宁酸和血液混合的方法可以为将单宁酸溶液通过喷涂、注射等方式均匀置于离心装置内,并需恢复其负压与无菌状态。
13、作为本发明的一种优选技术方案,当在步骤(1)所述离心后加入单宁酸时,所述单宁酸与液态血浆基质混合,所述单宁酸溶液与液态血浆基质的体积比为0.1-0.5:1,例如0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1等。
14、本发明提供的制备方法可以将血液离心后分离出上层淡黄色液体(液态血浆基质),然后将单宁酸和液态血浆基质混合,得到所述血浆基质基组合物,可根据临床应用场景选择进行剪碎、压制、浸泡等处理,所述分离出上层淡黄色液体(液态血浆基质)可使用注射器、移液器等装置进行收集,所述将单宁酸和液态血浆基质混合可以通过双通管等装置进行混合,以保持其无菌状态。
15、作为本发明的一种优选技术方案,当在步骤(1)所述离心后加入单宁酸时,所述单宁酸与固态血浆基质混合,所述单宁酸溶液与固态血浆基质混合的方法为浸泡。
16、本发明提供的制备方法可以将血液离心后分离出上层黄色凝胶状固体(固态血浆基质),然后将单宁酸和固态血浆基质混合,得到所述血浆基质基组合物,所述固态血浆基质可以为经过塑形后的血浆基质也可为未经塑形的血浆基质,若为未经塑形的血浆基质,在与单宁酸混合后可根据临床应用场景选择进行剪碎、压制、浸泡等处理。
17、本发明所述固态血浆基质为去除红细胞后的固态血浆基质。
18、作为本发明的一种优选技术方案,所述浸泡的时间为1-15min,例如1min、2min、5min、10min、15min等。
19、作为本发明的一种优选技术方案,所述浸泡的温度为25-37℃,例如25℃、30℃、35℃、37℃等。
20、作为本发明的一种优选技术方案,所述浸泡为单宁酸溶液完全浸泡固态血浆基质。
21、作为本发明的一种优选技术方案,所述单宁酸溶液的溶剂选自pbs、无菌生理盐水或无菌去离子水中的任意一种或多种。
22、作为本发明的一种优选技术方案,所述离心的方法为以300-1000g离心2-10min,所述300-1000g可以为300g、400g、600g、800g、1000g等,所述2-10min可以为2min、4min、6min、8min、10min等。
23、作为本发明的一种优选技术方案,所述混合在无菌状态下进行。即在离心前或离心后加入单宁酸均需保持负压无菌状态。
24、第二方面,本发明提供了第一方面所述的制备方法制备得到的血浆基质基组合物。
25、本发明提供的血浆基质基组合物具有体积大、质量大的特点,且具有机械强度高、抗菌抗炎性能好和优异的促进组织再生能力,进而能够扩展其临床应用场景,例如:
26、(1)软组织增量中能够更好地维持粘膜轮廓;龈乳头重建中能够抵抗口腔复杂咀嚼运动对重建区域的负面影响;
27、(2)引导骨组织再生中更长的降解时间;
28、(3)为骨增量区域提供更强的机械保护;
29、(4)更好的伸缩性能使得膜能够应用于表面形态复杂的缺损区域。
30、第三方面,本发明提供了第二方面所述的血浆基质基组合物在治疗口腔炎症或促进口腔组织再生的药物中的应用。
31、本发明提供的血浆基质基组合物可以用于种植体周围炎、牙周炎等环境的抗炎治疗,也可以用于口腔内各种软硬组织再生的场景。
32、本发明实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
33、本发明提供的血浆基质基组合物具有体积大、质量大的特点,且具有机械强度高、抗菌抗炎性能好和优异的促进组织再生能力,在治疗口腔炎症、口腔软硬组织再生临床应用中展现出优异的性能。
1.一种血浆基质基组合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述单宁酸以单宁酸溶液的方式加入;
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,当在步骤(1)所述离心前加入单宁酸时,所述单宁酸溶液与所述血液的体积比为0.5-2ml:10ml。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,当在步骤(1)所述离心后加入单宁酸时,所述单宁酸与液态血浆基质混合,所述单宁酸溶液与液态血浆基质的体积比为0.1-0.5:1。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,当在步骤(1)所述离心后加入单宁酸时,所述单宁酸与固态血浆基质混合,所述单宁酸溶液与固态血浆基质混合的方法为浸泡;
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述单宁酸溶液的溶剂选自pbs、无菌生理盐水或无菌去离子水中的任意一种或多种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,所述离心的方法为以300-1000g离心2-10min。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法,其特征在于,所述混合在无菌状态下进行。
9.权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的血浆基质基组合物。
10.权利要求9所述的血浆基质基组合物在治疗口腔炎症或促进口腔组织再生的药物中的应用。