一种反蛋白石膜神经导管的制备方法

本发明涉及生物材料领域，具体涉及一种反蛋白石膜神经导管的制备方法。

背景技术：

1、外伤、肿瘤等疾病引起的周围神经损伤已成为严重且危急的医疗问题，对患者的生产力和生活质量产生巨大影响。自体移植技术被称为神经修复的“金标准”，需要额外的外科手术来获取移植物，并且供区感觉丧失、神经组织来源有限以及可能形成神经损伤的等因素限制了其选择。随着组织工程神经导管的研究，已被证明可以克服这些限制并促进神经恢复。

2、zl202210180668.3公开了一种用于诱导神经细胞的导电反蛋白石薄膜及其制备方法和应用，导电反蛋白石薄膜的制备方法包括以下步骤：步骤一、制备纳米颗粒胶体晶体阵列模板，用水凝胶前体溶液填充模板空隙，固化后去除模板得到反蛋白石基底；步骤二、将得到的反蛋白石基底沿着与其单排孔洞直线方向的不同角度拉伸，得到具有各向异性椭圆多孔图案的反蛋白石薄膜；步骤三、配制导电水凝胶前聚体溶液，并用其填充具有各向异性椭圆多孔图案的反蛋白石薄膜，然后用紫外光固化，得到具有各向异性椭圆多孔图案的导电反蛋白石薄膜。本发明具有操作简便、成本较低、诱导效果良好等优点。该专利公开了用于诱导神经细胞的导电反蛋白石薄膜，而不是神经导管，其公开了在拉伸条件下诱导神经延其方向定向生长，并未对神经周边环境产生影响。

3、为了更好的通过神经导管来促进受损神经的再生修复，装载不同促进神经再生的药物和细胞来促进神经轴突的再生被大量研究，但神经组织损伤后大量炎症反应及残余髓鞘清除过程中产生的活性氧会进一步损伤剩余受损神经，进而阻碍神经再生修复。以往已有证明，普鲁士蓝纳米颗粒具有抗炎、抗氧化的作用，并且神经导管管壁表面具有纳米级的孔洞对神经定向生长无明显影响。然而通过纳米级别的孔洞对神经再生环境释放具有抗炎、抗氧化作用的纳米粒的神经导管尚未见到报道。基于此，本发明提供了一种反蛋白石膜神经导管。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种反蛋白石膜神经导管，通过纳米级别孔洞缓释抗炎、抗氧化纳米颗粒来改善神经再生微环境，促进受损神经再生修复。

2、一方面，本发明提供一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，步骤包括，

3、(1)制备二氧化硅胶体晶体模板：将玻璃柱垂直插入二氧化硅溶液内，保持恒温恒湿，二氧化硅粒子环形附着于玻璃柱表面，形成二氧化硅胶体晶体模板；

4、(2)制备反蛋白石薄膜神经导管：配置聚乳酸-羟基乙酸共聚物乙酸乙酯溶液，将二氧化硅胶体晶体模板垂直插入溶液内进行第一次浸泡，随后将玻璃柱垂直竖立静止干燥得到聚乳酸-羟基乙酸共聚物与二氧化硅胶体晶体模板管状复合物；将管状复合物第二次浸泡于氢氟酸溶液内，第二次浸泡后反复清洗、干燥后得到聚乳酸-羟基乙酸共聚物反蛋白石膜神经导管；将普鲁士蓝纳米颗粒的乙醇溶液，通过磁力搅拌的方法装载入孔洞内即得反蛋白石薄膜神经导管。

5、进一步地，所述二氧化硅粒子直径为200-400nm。

6、进一步地，所述二氧化硅溶液浓度为1-5％。

7、进一步地，所述玻璃柱的直径为1-5mm。

8、进一步地，所述恒温恒湿条件下温度为20-40℃；湿度为30-50％。

9、进一步地，所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物乙酸乙酯溶液浓度为13-17％。

10、进一步地，所述第一次浸泡时间为8-12min；所述第二次浸泡时间为12-18min。

11、进一步地，所述静止干燥时间为3-5天。

12、进一步地，所述氢氟酸溶液的浓度为4-6％。

13、本发明的有益效果在于：

14、(1)现有技术中合成不同形态的生物材料薄膜再卷成导管形态，无法直接形成匹配管径的神经导管；而本发明中反蛋白石膜神经导管一体化获取，可根据所需神经直径调节制备的神经导管管径；

15、(2)神经导管内部孔隙大部分为微米级别时，会影响神经轴突的生长方向；本发明制备得到的神经导管内部具有规则且相互连通的纳米级多孔结构，对神经轴突再生无影响，且对神经方向性再生无明显影响；还可用于药物的装载与局部药物缓慢释放，能够改善神经再生的微环境；

16、(3)现有的神经导管主要聚焦于促进神经轴突再生，受损神经组织周边存在大量炎症因子和活性氧成分，对剩余神经产生损伤，无法提供适合神经再生的微环境；本发明制备得到的反蛋白石膜神经导管内的普鲁士蓝纳米颗粒可保护部分细胞减轻受到的炎症和活性氧损伤；神经导管内分布了具有抗氧、抗氧化能力的普鲁士蓝纳米颗粒，可以清除受损神经周边炎症因子和活性氧物质，改善神经再生微环境；

17、(4)反蛋白石膜神经导管通过抗炎和抗氧化的功效改善受损神经组织再生微环境，可以更好的加速体内神经轴突的再生与恢复；

18、(5)本发明利用二氧化硅粒子与聚乳酸-羟基乙酸共聚物通过负复制方法，制备得到具有规则且相互连通纳米级多孔结构的反蛋白石膜神经导管；通过恒温搅拌方法装载普鲁士蓝纳米颗粒；制备的反蛋白石膜具有良好的生物相容性，其纳米级别多孔结构不会影响神经轴突方向性再生。其多孔结构内装载的普鲁士蓝纳米颗粒可以缓慢释放达到强效的抗炎和抗氧化功能，从而保护残余神经抵抗炎症及氧化应激损伤的功能，加速神经再生和功能恢复，该材料功能多样，制备简单。

技术特征：

1.一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅粒子直径为200-400nm。

3.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅溶液的制备方式为：将二氧化硅粒子通过涡旋和超声分散于无水乙醇内得到二氧化硅溶液，所述二氧化硅溶液浓度为1-5％。

4.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述玻璃柱的直径为1-5mm。

5.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述恒温恒湿条件下温度为20-40℃；湿度为30-50％。

6.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物乙酸乙酯溶液浓度为13-17％。

7.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述第一次浸泡时间为8-12min；所述第二次浸泡时间为12-18min。

8.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述静止干燥时间为3-5天。

9.根据权利要求1所述的一种反蛋白石膜神经导管的制备方法，其特征在于，所述氢氟酸溶液的浓度为4-6％。

技术总结
本发明提供一种反蛋白石膜神经导管，制备步骤包括：将玻璃柱垂直插入二氧化硅的无水乙醇溶液内，保持恒温恒湿，二氧化硅粒子环形附着于玻璃柱表面，形成二氧化硅胶体晶体模板，配置聚乳酸‑羟基乙酸共聚物乙酸乙酯溶液，将二氧化硅胶体晶体模板垂直插入溶液内进行第一次浸泡，随后将玻璃柱垂直竖立静止干燥得到聚乳酸‑羟基乙酸共聚物与二氧化硅胶体晶体模板管状复合物；将管状复合物第二次浸泡于氢氟酸溶液内，清洗干燥后将普鲁士蓝纳米颗粒通过恒温磁力搅拌的方法装载入孔洞内即得反蛋白石薄膜神经导管。本发明所制备得到的一种反蛋白石膜神经导管，通过纳米级别孔洞缓释抗炎、抗氧化纳米颗粒来改善神经再生微环境，促进受损神经再生修复。

技术研发人员：肖健,朱君毅,翁万青,张宏宇,李校堃
受保护的技术使用者：温州医科大学附属第一医院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23