一種雙層結(jié)構(gòu)角膜修復(fù)材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物醫(yī)用材料、醫(yī)療器械及化妝品相關(guān)領(lǐng)域,特別涉及一種聚乙烯醇增強(qiáng)膠原復(fù)合膜的制備方法,用于促進(jìn)角膜組織上皮化、軟組織補(bǔ)片、傷口敷料及面膜等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]膠原(collagen)是細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分,在人體中約占機(jī)體總蛋白的25-35%,主要存在于結(jié)締組織中,是人體中含量最豐富的一種結(jié)構(gòu)蛋白。含量較高膠原蛋白可為細(xì)胞提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境,促進(jìn)細(xì)胞增殖分化。膠原具有良好的生物相容性、營(yíng)養(yǎng)性、保濕性和可降解性,廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)材料、化妝品及食品等功能性產(chǎn)品。
[0003]眼睛是心靈的窗戶,它是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的天然光學(xué)儀器,包含了復(fù)雜的光學(xué)原理,主要由屈光傳導(dǎo)系統(tǒng)和感光成像系統(tǒng)組成。其中,角膜(cornea)是外界光線進(jìn)入眼內(nèi)的第一道通路,和虹膜一起構(gòu)成眼球的外壁。正常的角膜的特點(diǎn)包括:⑴透明性,無(wú)角化層、無(wú)血管、無(wú)色素細(xì)胞。⑵角膜的屈光指數(shù)為1.337,為眼屈光基質(zhì)最重要的部分。⑶角膜的代謝:中央角膜主要從房水中攝取葡萄糖,淚膜中獲得氧。⑷角膜感覺(jué)神經(jīng)豐富,感覺(jué)靈敏。(5)角膜的滲透性:角膜的上皮層易通過(guò)脂溶性物質(zhì),基質(zhì)層和內(nèi)皮層易通過(guò)水溶性物質(zhì)。
[0004]角膜病是是繼白內(nèi)障之后的第二大致盲眼病。各種角膜病引起的角膜混濁是致盲的主要原因之一。引發(fā)角膜疾病主要原因有炎癥、外傷、先天異常、變性、營(yíng)養(yǎng)不良和腫瘤等。對(duì)于各種角膜病變所導(dǎo)致的角膜盲,角膜移植術(shù)是目前唯一有效的治療方法。根據(jù)供體角膜的來(lái)源不同,可分為自體、同種和異種移植。然而,角膜供體的匱乏以及經(jīng)由角膜移植無(wú)法解決的問(wèn)題已經(jīng)促使人們?nèi)ふ液脱芯拷悄すw的替代品,為角膜移植的順利進(jìn)行找到來(lái)源豐富且切實(shí)有效的移植體。
[0005]純膠原基質(zhì)具有生物相容性好、易加工以及能促進(jìn)細(xì)胞增殖分化等優(yōu)點(diǎn),但也存在力學(xué)性能差,含水時(shí)難以塑形,無(wú)法支撐組織重建等缺陷。因此,新型基質(zhì)應(yīng)該具有和天然類似的機(jī)械性能,同時(shí)又可以保持手術(shù)區(qū)域的濕潤(rùn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種雙層結(jié)構(gòu)角膜修復(fù)材料的制備方法。該方法制備出的雙層復(fù)合膜具有優(yōu)良的透光性,以及良好的保濕、透水效果,同時(shí)可以促進(jìn)創(chuàng)面愈合,用于角膜修復(fù)材料、軟組織補(bǔ)片、傷口敷料及面膜等領(lǐng)域。
[0007]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種雙層結(jié)構(gòu)角膜修復(fù)材料的制備方法,包括如下步驟:
1)取PVA加入水中,攪拌至完全溶解,得到PVA溶液,備用;
2)用弱酸溶液配制膠原溶液,備用;
3)將步驟1)制備得到的PVA溶液倒入模具中,干燥成膜得到PVA膜,再將步驟2)制備得到的膠原溶液均勻平鋪于PVA膜表面,靜置、干燥,得到PVA增強(qiáng)膠原復(fù)合膜;或者先將膠原溶液倒入模具中,干燥得到膠原膜,再將PVA溶液均勻平鋪于膠原膜表面,靜置、干燥,得到PVA增強(qiáng)膠原復(fù)合膜;或者取PVA溶液與膠原溶液共混制備膠原/PVA混合溶液,然后將混合液倒入模具中,成型干燥后即制得PVA增強(qiáng)膠原復(fù)合膜。
[0008]作為優(yōu)選的,步驟1)制備的PVA溶液的濃度為5%?20wt%。
[0009]作為優(yōu)選的,步驟1)的PVA在65?95°C下攪拌至完全溶解。
[0010]作為優(yōu)選的,所述弱酸包括:乙酸、鹽酸、次氯酸、氫硫酸中的任一種。
[0011]作為優(yōu)選的,步驟2)所述弱酸溶液的濃度為0.3?lwt%。
[0012]作為優(yōu)選的,步驟2)所配置的膠原溶液的濃度為0.5?5wt%。
[0013]作為優(yōu)選的,步驟3)中,PVA溶液與膠原溶液的混合體積比例為(1?10): 10。
[0014]作為優(yōu)選的,所述的模具材質(zhì)是玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或是聚四氟乙烯。
[0015]由以上所述的方法制備得到的雙層結(jié)構(gòu)角膜修復(fù)材料。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所制備的聚乙烯醇增強(qiáng)膠原復(fù)合膜,其突出特點(diǎn)是采用PVA增強(qiáng)膠原膜,制備復(fù)合膜。通過(guò)改變PVA和膠原的成膜先后順序和成型方法,可以得到具有特定性能的復(fù)合膜。
[0017]促進(jìn)角膜上皮化是角膜修復(fù)材料的一項(xiàng)重要指標(biāo),動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,此復(fù)合膜可促進(jìn)角膜損傷區(qū)域快速上皮化。透光性能測(cè)試表明,該復(fù)合膜具有良好的透光效果。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該復(fù)合膜能夠有效地促進(jìn)細(xì)胞的粘附和增殖,具有良好的細(xì)胞相容性。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,適合于不同需求的PVA/膠原雙層膜的工業(yè)規(guī)模生產(chǎn),用于角膜修復(fù)材料、軟組織補(bǔ)片、傷口敷料及面膜等領(lǐng)域。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是PVA/膠原雙層膜表面的SEM形貌觀察。
[0019]圖2是PVA/膠原雙層膜斷面PVA增強(qiáng)膠原復(fù)合膜的SEM形貌觀察。
[0020]圖3是PVA/膠原雙層膜和PVA/膠原共混膜表面細(xì)胞培養(yǎng)生長(zhǎng)情況正常。
[0021 ]圖4是PVA/膠原雙層膜動(dòng)物實(shí)驗(yàn)角膜修復(fù)效果。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但并不局限于此。
[0023]實(shí)施例1
將lg分子量為13000-23000的PVA加入10ml的去離子水中,在95°C的恒溫油浴中攪拌2小時(shí)得到PVA溶液。靜置至室溫,倒入玻璃材質(zhì)的模具中,室溫條件下自然干燥成膜。使用濃度為0.3的%的乙酸溶液配制100ml濃度為0.5wt%的膠原溶液;充分?jǐn)嚢韬?,然后將膠原溶液均勻平鋪,干燥成型后即制得PVA/膠原雙層膜。使用模具材質(zhì)為玻璃模具,制備的復(fù)合膜表面較為粗糙(圖1中a)。
[0024]實(shí)施例2
將0.5g分子量為13000-23000的PVA加入10 ml的去離子水中,在95°C的恒溫油浴中攪拌2小時(shí)得到PVA溶液。靜置至室溫,倒入聚四氟乙烯材質(zhì)的模具中,室溫條件下自然干燥成膜。使用濃度為0.3wt%的乙酸溶液配制10ml濃度為0.5wt%的膠原溶液;充分?jǐn)嚢韬螅缓髮⒛z原溶液均勻平鋪于PVA膜表面,干燥成型后即制得PVA/膠原雙層膜。使用聚四氟乙烯模具制得的復(fù)合膜表面較