一种用于周围神经缺损修复的神经导管及其制备方法
阅读说明：本技术 一种用于周围神经缺损修复的神经导管及其制备方法 (Nerve conduit for repairing peripheral nerve defects and preparation method thereof ) 是由 田德虎 刘春杰 田思宇 于 2021-08-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及神经导管技术领域,一种用于周围神经缺损修复的神经导管,包括,神经导管主体,所述神经导管主体为三层结构；本发明还公开了一种用于周围神经缺损修复的神经导管的制备方法,包括,S1：获取新鲜羊膜；S2：冻干羊膜的制备；S3：制备PCL纳米纤维膜；S4：制备多层神经导管；S5：多层神经导管的后处理。有益效果：神经导管为神经残端提供力学支持,防止周围结缔组织侵入两个残端间的缺损区域；神经导管基于羊膜释放多种生物活性物质,促进神经营养因子的富集,提供适合神经损伤修复的微环境,增强轴突的再生能力,为临床上亟待解决的周围神经缺损这一难题提供了新的途径。(The invention relates to the technical field of nerve conduits, in particular to a nerve conduit for repairing peripheral nerve defects, which comprises a nerve conduit main body, wherein the nerve conduit main body is of a three-layer structure; the invention also discloses a preparation method of the nerve conduit for repairing the peripheral nerve defect, which comprises the following steps of S1: obtaining a fresh amnion; s2: preparing freeze-dried amnion; s3: preparing a PCL nanofiber membrane; s4: preparing a multilayer nerve conduit; s5: and (4) post-processing of the multilayer nerve conduit. Has the advantages that: the nerve conduit provides mechanical support for the nerve stumps and prevents surrounding connective tissues from invading a defect area between the two stumps; the nerve conduit releases various bioactive substances based on the amnion, promotes the enrichment of neurotrophic factors, provides a microenvironment suitable for nerve injury repair, enhances the regeneration capacity of axons, and provides a new way for the difficult problem of peripheral nerve defect which needs to be solved urgently in clinic.)
技术领域
本发明涉及神经导管技术领域，具体为一种用于周围神经缺损修复的神经导管及其制备方法。
背景技术
外周神经缺损是临床上常见的外伤，各种创伤所导致的外周神经损伤发生率约为1.3-2.8％，其治疗结果较差,有较高的致残率。尽管周围神经在轻中度损伤后能够在一定程度内实现自我修复，但对于长段神经缺损的情况，我们仍然需要通过移植物来重新桥接神经的两个断端。经典的自体神经移植技术在过去很长一段时间内都被认为是治疗此病的金标准。然而这一方法存在诸多缺陷，如成功率不高、移植物来源受限、神经尺寸不匹配以及对供区组织的潜在伤害。因此，寻找替代自体神经的材料，用于神经修复成为当前的研究热点。利用生物材料制造神经导管为提升疗效提供了可能，是神经再生和修复领域的重要研究方向。
周围神经损伤后，通过逆向运输提供的神经营养因子骤减，导致神经元细胞死亡，再生乏力。但是，一旦受损神经元重新长回它所支配的靶组织，上述情形将得到扭转，表明周围神经再生有赖于靶组织合成的神经营养支持。因此，在神经受损部位的微环境中导入外源性神经营养因子，有助于损伤的修复和神经再生。不同于单纯的生长因子，来源于生物体的天然物质羊膜是一种半透膜，含有丰富的细胞因子、酶类等活性成分，允许营养物质渗透，来源广泛、成本低廉，极低的免疫源性，无致瘤性及伦理学争议，其独特的结构使其成为理想的生物材料。
新鲜羊膜无法长期保存，不适用于临床常规使用。目前临床使用的羊膜产品均经过冷冻保存处理，能长期保存且即时可用，不仅能比较完好的保存羊膜结构，还能保存多种羊膜固有的生长因子，但冻干处理后的羊膜质脆、缺少足够的力学强度、溶解过快导致滑移，为克服羊膜材料的上述局限性，需要引入PCL纳米纤维与冻干羊膜构建复合材料，来发挥羊膜组织结构特性的最大潜能。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于周围神经缺损修复的神经导管及其制备方法，构建蕴含多种生物活性物质的PCL/羊膜基质多层多功能纳米纤维神经导管，可以有效解决神经移植所带来的问题，并成为理想替代物。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于周围神经缺损修复的神经导管，包括，神经导管主体，所述神经导管主体为三层结构。
进一步地，所述神经导管的外壁和内壁均为PCL纳米纤维膜，两层PCL纳米纤维膜之间包裹有羊膜。
一种用于周围神经缺损修复的神经导管的制备方法，
S1,取新鲜胎盘组织，在羊膜与绒毛膜之间钝性分离，获得光滑、半透明的新鲜羊膜，用含有青霉素、链霉素的平衡盐溶液浸泡，使用4℃冰箱保存，备用；
S2,将新鲜羊膜置于冷冻干燥机工作室，低温下预冻数小时，冷凝室制冷、真空泵排气，对预冻后的羊膜进行真空冷冻干燥，对冻干羊膜进行灭菌；
S3,配置聚己内酯(PCL)纺丝液，磁力棒搅拌混匀过夜，设定合适的环境温度、湿度等参数，连接静电纺丝装置，将电纺溶液放入注射器中，调整溶液的流速、高电压，调整接收距离,在冻干羊膜上皮侧接收PCL纳米纤维膜，并将其裁剪；
S4,将上述纳米纤维膜包裹在静电纺丝加工装置的接收器上，在冻干羊膜基底膜侧继续接收PCL纳米纤维；
S5,将多层神经导管置于真空干燥箱中，真空干燥24h后脱模，并进行裁剪。
进一步地，S2步骤所述的冷凝室内的冷阱温度保持在-10℃～-56℃。
进一步地，S2步骤所述的冻干羊膜的水分含量在20％以下。
进一步地，S2步骤所述的冻干羊膜经钴60辐照灭菌。
进一步地，S3步骤所制成的上皮侧覆盖PCL纳米纤维膜的羊膜的形状为，长10cm、宽1-3cm的矩形。
进一步地，S3步骤所述的环境温度为25℃，环境湿度为60％。
进一步地，S5步骤制成的多层神经导管的长度为2.0cm—3.0cm。
本发明与现有技术相比具备以下有益效果：在神经导管桥接技术中，将近端和远端神经残端插入神经导管的两端，由近端残端再生的轴突通过神经导管生长，并选择性的向远端延伸。神经导管为神经残端提供力学支持，防止周围结缔组织侵入两个残端间的缺损区域；神经导管基于羊膜释放多种生物活性物质，促进神经营养因子的富集，提供适合神经损伤修复的微环境，增强轴突的再生能力，为临床上亟待解决的周围神经缺损这一难题提供了新的途径。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图
图2为本发明的使用示意图
图3为PCL/羊膜基质纳米纤维神经导管的光镜、电镜扫描图
图4为PCL/羊膜基质纳米纤维神经导管的亲水角测定
图5为PCL纳米纤维直径测量的原始数据的柱状图
图中：1、神经导管主体；2、PCL纳米纤维膜；3、羊膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种用于周围神经缺损修复的神经导管，包括，神经导管主体1，所述神经导管主体1为三层结构，所述神经导管的外壁和内壁均为PCL纳米纤维膜2，两层PCL纳米纤维膜2之间包裹有羊膜3，神经导管主体1可为神经残端提供力学支持，神经导管主体1中层的羊膜3可释放多种生物活性物质，为损伤的神经提供适宜的修复微环境，增强轴突的再生能力。
实施例2
一种用于周围神经缺损修复的神经导管的制备方法，
S1,获取新鲜羊膜，取新鲜胎盘组织，在羊膜与绒毛膜之间钝性分离，获得光滑、半透明的新鲜羊膜，用含有青霉素、链霉素的平衡盐溶液浸泡，使用4℃冰箱保存，备用；
S2,冻干羊膜的制备，将新鲜羊膜置于冷冻干燥机工作室，低温下预冻数小时，开启冷凝室制冷，使冷阱温度达到-10℃～-56℃，开启真空泵，真空冷冻干燥，水份含量降低到20％以下。冻干羊膜经钴60辐照灭菌；
S3,制备PCL纳米纤维膜，配置聚己内酯(PCL)纺丝液，磁力棒搅拌混匀过夜，设定环境温度为25℃，设定环境湿度为60％，连接静电纺丝装置，将电纺溶液放入注射器中，调整溶液的流速、高电压，调整接收距离,在冻干羊膜上皮侧接收PCL纳米纤维膜，并将其裁剪为长10cm、宽1-3cm的矩形；
S4,制备多层神经导管，将上述矩形纳米纤维膜包裹在静电纺丝加工装置的接收器上，在冻干羊膜基底膜侧继续接收PCL纳米纤维；
S5,多层神经导管的后处理，将多层神经导管置于真空干燥箱中，真空干燥24h后脱模，并裁剪为长度2.0-3.0cm的多层神经导管。
实施例3
PCL纳米纤维直径测量的原始数据：(100项，单位um，软件Image J测量，Oingin统计)
0.646 0.438 0.36 0.505 0.471 0.416 0.216 0.423 0.474 0.342 0.35 0.438
0.305 0.285 0.278 0.495 0.392 0.454 0.196 0.273 0.261 0.412 0.3350.316
0.273 0.36 0.415 0.342 0.333 0.306 0.615 0.388 0.386 0.342 0.5480.392 0.587 0.305 0.371 0.473 0.277 0.679 0.554 0.389 0.415 0.333 0.61 0.444
0.377 0.423 0.372 0.403 0.347 0.347 0.299 0.403 0.419 0.43 0.5570.377
0.361 0.361 0.461 0.424 0.508 0.389 0.278 0.433 0.389 0.393 0.2630.393
0.554 0.529 0.36 0.415 0.274 0.837 0.451 0.458 0.584 0.51 0.332 0.415
0.451 0.525 0.273 0.285 0.064 0.679 0.515 0.529 0.316 0.458 0.490.471 0.237 0.415 0.423 0.306
本发明人对由本发明所公开的制备方法制备的神经导管的纳米纤维膜进行直径测量，并得出PCL纳米纤维直径测量原始数据，数据结果表明，由本发明所公开的制备方法制备的神经导管，其直径均符合周围神经缺损手术所需。
实施例4
PCL/羊膜基质纳米纤维神经导管的机械性能测试：
本实施例对本发明所公开的神经导管进行力学性能测试，分别对五组PCL/羊膜基质纳米纤维神经导管进行力学性能进行测试，测试结果如上表所示。综上所述，分别对PCL膜、羊膜、PCL/羊膜基质纳米纤维神经导管施加单向外界作用力，PCL膜的形变量较大，羊膜的形变量较小，经由本发明所公开的制备方法制备的PCL/羊膜基质纳米纤维神经导管，使两种材质相互牵制，其形变量较优，符合人体所需，相对于现有技术，提升了治疗疗效。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种多功能复合多孔支架及其制备方法与应用