專利名稱:高效神經(jīng)生長因子生物膠及其制備和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種含有高效神經(jīng)生長因子(NGF)的生物膠及其制備和使用方法。
背景技術(shù):
生物膠又稱纖維蛋白粘合劑(FS),是一種人體蛋白膠,主要由人血纖維蛋白原和凝血酶組成,也可加入少量抑肽酶。纖維蛋白原是可溶性蛋白單體,受到凝血酶的激活,在凝血因子XIII的參與下轉(zhuǎn)變成不溶性膠狀多聚體,故稱生物膠。纖維蛋白原的生產(chǎn)方法是采用新鮮低溫冰凍人血漿,融化后在0-6℃離心分離,可在離心前加1-8%乙醇。沉淀的纖維蛋白原再經(jīng)進一步純化,然后進行病毒滅活。人血凝血酶又稱凝血因子II,由凝血酶原活化而成。生產(chǎn)時先從人血漿中提取凝血酶原,經(jīng)微量鈣激活成凝血酶?;罨哪附?jīng)過病毒滅活處理后便可進入成品制備過程。使用時將各成分按臨床需要,按不同比例混合后涂置于人體局部位置,F(xiàn)S很快便凝固成為膠體而起到粘合作用。
目前,生物膠在國內(nèi)外各種外科手術(shù)(包括神經(jīng)外科手術(shù))中,被廣泛用作組織粘合、固定和修復的同源生物膠。除了能有效粘合傷口,加快傷口愈合生長和修復損傷的神經(jīng)軸突外,生物膠最大的特點是能被人體漸漸吸收。如果將其它藥物或生物體“包裹”其中,它們便會隨著生物膠漸漸被人體吸收而進入人體。所以,生物膠還可作為生物載體,將其它藥物或生物體緩慢釋放到人體的各個特定部位。人血漿生物膠已經(jīng)在臨床使用多年,國內(nèi)外市場均有銷售。
神經(jīng)生長因子(NGF)是人體或動物體內(nèi)的一種小分子神經(jīng)營養(yǎng)蛋白因子,可從人胎盤組織(包括臍帶組織)中提取,也可從小鼠頜下腺組織中提取,經(jīng)液相層析純化后進行病毒滅活。它是目前世上唯一化學結(jié)構(gòu)被清楚闡明的神經(jīng)細胞生長調(diào)節(jié)因子。NGF對中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)元的生長、發(fā)育、分化和再生以及神經(jīng)功能的表達均具有重要的調(diào)控和促進作用。國內(nèi)外在臨床上越來越廣泛地應(yīng)用NGF作為各種神經(jīng)損傷修復,包括外傷性、生理性(老年)神經(jīng)損傷修復的手段,而且是目前國內(nèi)外用于神經(jīng)損傷治療的唯一有效生物制劑。然而,在臨床使用中,由于現(xiàn)行的肌肉注射方法導致NGF在通過肌肉→血液循環(huán)→神經(jīng)元一系列過程中、大部分NGF生物活性都被降解失活而不能使NGF達到應(yīng)有的最佳治療效果。如果能將NGF直接使用在病變或創(chuàng)傷局部位置,然后大劑量緩慢釋放,即能達到最佳治療效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種能發(fā)揮生物膠和高效神經(jīng)生長因子(NGF)的雙重作用,由人血生物膠攜帶更高劑量的NGF直接進入創(chuàng)傷神經(jīng)組織部位,因而大大提高NGF對創(chuàng)傷神經(jīng)組織的修復、治療效果的高效神經(jīng)生長因子(NGF)生物膠的制備和使用方法。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為,高效神經(jīng)生長因子生物膠,生物膠是由無動物成分的人血漿纖維蛋白原和凝血酶組成。高效神經(jīng)生長因子生物膠由組成生物膠的纖維蛋白原、凝血酶及高效神經(jīng)生長因子混合而成,具體混合比例為每一毫克纖維蛋白元加0.25-30國際單位的凝血酶,加5-1000單位的高效神經(jīng)生長因子。
高效神經(jīng)生長因子生物膠的制備方法,生物膠和高效神經(jīng)生長因子可分開制備,分開包裝,也可將高效神經(jīng)生長因子在生產(chǎn)時混合在生物膠的人血纖維蛋白原和凝血酶中的任一成分中,分裝或混合分裝的比例為每一毫克纖維蛋白原加0.25-30國際單位的凝血酶,加5-1000單位的高效神經(jīng)生長因子。
高效神經(jīng)生長因子生物膠的使用方法,直接涂抹或覆蓋到人體的各個創(chuàng)傷或手術(shù)部位,或用注射器直接推到創(chuàng)傷部位。
生物膠和高效神經(jīng)生長因子(NGF)均有促進組織和神經(jīng)生長,修復神經(jīng)損傷和營養(yǎng)神經(jīng)組織的相似功能,本發(fā)明將生物膠和NGF混合為一,不但充分利用了生物膠的生物粘合劑的粘合與修復特點,而且改變了由注射途徑使用NGF的傳統(tǒng)低效率方法,而由人血生物膠攜帶更高劑量的NGF直接進入創(chuàng)傷神經(jīng)組織部位,因而大大提高了NGF對創(chuàng)傷神經(jīng)組織的修復、治療效果。
具體實施例方式
本發(fā)明的高效神經(jīng)生長因子(NGF)生物膠由人血生物膠及高效神經(jīng)生長因子(NGF)混合而成。生物膠和NGF可分開制備,也可將NGF在生產(chǎn)時混合在生物膠的人血纖維蛋白原和凝血酶中的任一成分中。使用時將含NGF的生物膠,或分裝的NGF與生物膠按比例混合,直接涂抹或覆蓋到人體的各個創(chuàng)傷或手術(shù)部位,或用注射器直接推到創(chuàng)傷部位。
本發(fā)明所用的生物膠是由無動物成分的人血漿纖維蛋白原和凝血酶組成。所用的凝血酶是由凝血酶原經(jīng)微量鈣離子激活而成。激活凝血酶原時加入2-20mM的CaCl2,然后放置于10-30℃,孵化4-48小時。
本發(fā)明所用的高效神經(jīng)生長因子(NGF)為人源性或鼠源性NGF。
采用混合分裝,包裝中加入穩(wěn)定劑進行冷凍干燥,其主要成分和最終含量應(yīng)包含以下化學成分中之一,所含化學成分及百分含量如下蔗糖1-5%、麥芽糖1-5%、谷氨酸0.5-3%、丙氨酸0.5-3%、EACA 0.01-0.25M、PEG1000 1-3%、PEG4000 1-3%、PEG6000 1-3%。
在本發(fā)明的生物膠中,人血漿纖維蛋白原的總量和濃度是決定生物膠強度和硬度的主要因素,凝血酶的總量和濃度是決定生物膠凝固時間快慢的主要因素根據(jù)生物膠強度、硬度要求不同,每劑量纖維蛋白原總量和濃度也不相同,生物膠強度、硬度要求越高,纖維蛋白原總量和濃度也越高。根據(jù)臨床凝血時間要求不同,每一毫克纖維蛋白原中凝血酶的加量在0.3-30國際單位變化。凝血時間要求越快,凝血酶的加量越多。
動物實驗研究證明,將生物膠作為NGF的生物載體,使NGF直接緩慢釋放到人體的各個特定部位,能大大提高NGF的治療效果。
如以大白鼠周圍神經(jīng)組織創(chuàng)傷的修復作為模型進行實驗,比較顯微縫合技術(shù),用生物膠攜帶NGF、生物膠對大白鼠周圍神經(jīng)功能的恢復和治療效果進行實驗。結(jié)果表明生物膠加NGF不僅產(chǎn)生極好的粘合效果,而且創(chuàng)傷組織和神經(jīng)功能恢復的治療效果遠遠優(yōu)于單獨使用縫合或生物膠的效果,具體結(jié)果見表1表1
同樣以大白鼠坐骨神經(jīng)組織創(chuàng)傷的修復作為模型進行實驗,用電生理學檢測技術(shù)比較感覺誘發(fā)電位(SEP)和運動誘發(fā)電位(MEP)的恢復情況。結(jié)果表明生物膠加NGF的粘合效果和對創(chuàng)傷神經(jīng)組織功能恢復的治療效果遠遠優(yōu)于單獨使用縫合或生物膠。其結(jié)果見表2
表2坐骨神經(jīng)創(chuàng)傷后MEP、SEP恢復百分比
由以上實驗可見,由人血生物膠攜帶更高劑量的NGF直接進入創(chuàng)傷神經(jīng)組織部位,相對單獨使用縫合或生物膠,可大大提高了NGF對創(chuàng)傷神經(jīng)組織的修復、治療效果。
參考文獻1、Hock,K.Heese,C.Hulette et al.Region-Specific neurotrophin Imballances in AlzheimerDiseaseDecreased Level of Brain-derived Neurotrophic Factor and Increase Levels of Nerve GrowthFactor in Hippocanmpus and Cortical Areas;Arch Neuro,2000,57(6)846-8512、Jinsheng Zou,Gerard Marx,John Hamman and Bernard HorowitzMethod for activatingprothrombin to thrombin美國專利號56771623、揚志明,黃富國,易林等生物粘合劑粘合神經(jīng)的實驗研究。修復重建外科雜志,1990;4(3)4、Lambiase A,Rama P,Bonini S,et alTopical treatment with nerve growth factor for comealneurotrophic ulcers.N Engl J Med,1998,338(17)1174-11805、underland S.Nerve injuries and their repair.Churchill Livingston,London,19917-18
權(quán)利要求
1.高效神經(jīng)生長因子生物膠,生物膠是由無動物成分的人血漿纖維蛋白原和凝血酶組成,其特征在于由組成生物膠的纖維蛋白原、凝血酶及高效神經(jīng)生長因子混合而成,具體混合比例為每一毫克纖維蛋白元加0.25-30國際單位的凝血酶,加5-1000單位的神經(jīng)生長因子。
2.權(quán)利要求1所述的高效神經(jīng)生長因子生物膠的制備方法,其特征在于生物膠和高效神經(jīng)生長因子可分開制備,分開包裝,也可將高效神經(jīng)生長因子在生產(chǎn)時混合在生物膠的人血纖維蛋白原和凝血酶中的任一成分中,分裝或混合分裝的比例為每一毫克纖維蛋白原加0.25-30國際單位的凝血酶,加5-1000單位的高效神經(jīng)生長因子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物膠的制備方法,其特征在于生物膠是由無動物成分的人血漿纖維蛋白原和凝血酶組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的生物膠的制備方法,其特征在于凝血酶是由凝血酶原經(jīng)微量鈣離子激活而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物膠的制備方法,其特征在于激活凝血酶原時加入2-20mM的CaCl2,然后放置于10-30℃溫度下,孵化4-48小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物膠的制備方法,其特征在于高效神經(jīng)生長因子為人源性或鼠源性NGF。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物膠的制備方法,其特征在于采用混合分裝,包裝中加入穩(wěn)定劑進行冷凍干燥,其主要成分和最終含量應(yīng)包含以下化學成分中之一,所含化學成分及百分含量如下蔗糖1-5%、麥芽糖1-5%、谷氨酸0.5-3%、丙氨酸0.5-3%、EACA 0.01-0.25M、PEG1000 1-3%、PEG4000 1-3%、PEG6000 1-3%。
8.權(quán)利要求1所述的高效神經(jīng)生長因子生物膠的使用方法,其特征在于直接涂抹或覆蓋到人體的各個創(chuàng)傷或手術(shù)部位,或用注射器直接推到創(chuàng)傷部位。
全文摘要
高效神經(jīng)生長因子生物膠及其制備和使用方法,涉及一種含有高效神經(jīng)生長因子(NGF)的生物膠的制備和使用方法。它由人血生物膠及神經(jīng)生長因子(NGF)混合而成。生物膠和NGF可分開制備,也可將NGF在生產(chǎn)時混合在生物膠的人血纖維蛋白原和凝血酶中的任一成分中。使用時將含NGF的生物膠,或分裝的NGF與生物膠按比例混合,直接涂抹或覆蓋到人體的各個創(chuàng)傷或手術(shù)部位,或用注射器直接推到創(chuàng)傷部位。本發(fā)明將生物膠和NGF混合為一,不但充分利用了生物膠的生物粘合劑的粘合與修復特點,而且改變了由注射途徑使用NGF的傳統(tǒng)低效率方法,而由人血生物膠攜帶更高劑量的NGF直接進入創(chuàng)傷神經(jīng)組織部位,因而大大提高了NGF對創(chuàng)傷神經(jīng)組織的修復、治療效果。
文檔編號A61L24/10GK1544098SQ20031011137
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月12日
發(fā)明者鄒金生 申請人:鄒金生