一種自體富血小板血漿觸變分離凝膠的制備及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種自體富血小板血漿觸變分離凝膠的制備及應(yīng)用，屬高分子化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。它是以丙烯酸酯單體、納米二氧化硅和硅烷化活性劑為原料，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間1~4小時(shí)，反應(yīng)溫度60~140℃；然后加入光引發(fā)劑，紫外光輻照，制得觸變性復(fù)合高分子基膠，再將觸變性復(fù)合高分子基膠與鄰苯二甲酸二辛酯和span80進(jìn)行共混，真空脫泡，然后經(jīng)鈷-60γ射線輻照制備得到的。其具有優(yōu)異的觸變性、生物相容性和穩(wěn)定性，適用于生物醫(yī)學(xué)上安全、簡便、完全地提取自體富血小板血漿等生物活性物質(zhì)。
【專利說明】
一種自體富血小板血漿觸變分離凝膠的制備及應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自體富血小板血漿觸變分離凝膠的制備及應(yīng)用，屬高分子化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]自體富血小板血衆(zhòng)(Platelet-rich plasma, PRP)是自體血經(jīng)分離產(chǎn)生的血小板濃縮物，自體PRP來源于自體，安全性能好,可從根本上排除了疾病傳播和免疫排斥等問題。大量臨床研究報(bào)道，PRP含有大量的各種血小板源性細(xì)胞生長因子，具有促進(jìn)多種組織修復(fù)的作用，能促進(jìn)骨和軟組織的修復(fù)。PRP促進(jìn)骨缺損修復(fù)可能主要基于以下兩種機(jī)制:一種為PRP在激活劑作用下活化為富血小板凝膠(Platelet-rich gel, PRG)，其中含有大量纖維蛋白原，能封閉創(chuàng)面，促進(jìn)組織收縮和愈合；另一種為聚合過程中血小板收縮、脫顆粒釋放多種高濃度生長因子，包括血小板衍生生長因子(TOGF)、轉(zhuǎn)移生長因子(TGF-β)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)和表皮生長因子(EGF)等，這些細(xì)胞生長因子中最重要的是I3DGF和TGF-β，PRP的作用是多種生長因子通過不同途徑形成一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，激活相應(yīng)基因表達(dá)來完成的，在組織修復(fù)與重建中起著重要作用:H)GF可刺激骨髓基質(zhì)干細(xì)胞的有絲分裂，增加成骨細(xì)胞數(shù)量；還可刺激內(nèi)皮細(xì)胞的有絲分裂，促進(jìn)移植區(qū)的毛細(xì)血管生長，并增加膠原蛋白合成的能力JGF-β則可促進(jìn)前成骨細(xì)胞增殖并抑制骨吸收。PRG中其他生長因子也同時(shí)具有良好的促進(jìn)骨與軟骨修復(fù)和再生的作用。因而國外許多發(fā)達(dá)國家已將PRP用于臨床治療退化性關(guān)節(jié)炎，通過關(guān)節(jié)腔注射自體PRP，治療有效率達(dá)到80%以上。所以，自體PRP在生物醫(yī)學(xué)上具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的開發(fā)前景。
[0003]然而，傳統(tǒng)PRP制備方法是通過手工吸取方式分離得到PRP。該方法是在開放系統(tǒng)內(nèi)離心制備PRP，并經(jīng)過多個(gè)容器轉(zhuǎn)移，過程較繁瑣，易被外界污染；不同離心次數(shù)、離心力和離心時(shí)間制作的中血小板和生長因子濃度及活性也各不相同；而且手工吸取方式易使血小板激活，影響生長因子的有效獲得。所以傳統(tǒng)PRP制備方法不能確保PRP安全、有效地提取，因而影響了自體PRP在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足提供一種自體富血小板血漿觸變分離凝膠的制備及應(yīng)用。其具有很好的穩(wěn)定性，適用于對安全性要求極高的自體富血小板血漿觸變分離凝膠的提取制備。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:它是以丙烯酸酯單體、納米二氧化硅和硅烷化活性劑為原料，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間f 4小時(shí)，反應(yīng)溫度6(T14(TC;然后加入光引發(fā)劑，紫外光輻照，制得觸變性復(fù)合高分子基膠，再將觸變性復(fù)合高分子基膠與鄰苯二甲酸二辛酯和spanSO進(jìn)行共混，真空脫泡，然后經(jīng)鈷_60 Y射線輻照制得自體富血小板血漿觸變分離凝膠。
[0006]按上述方案，所述的觸變分離凝膠真空脫泡后填充于真空離心分離管底部后，再經(jīng)鈷-60 Y射線輻照制備自體富血小板血漿觸變分離凝膠。
[0007]按上述方案，所述丙烯酸酯單體為丙烯酸丙酯和丙烯酸羥乙酯的混合，或?yàn)楸┧岜?、丙烯酸羥乙酯和丙烯酸異戊酯的混合，所述丙烯酸酯單體為丙烯酸丙酯和丙烯酸羥乙酯時(shí),兩種的質(zhì)量比為1: 0.02-0.04 ;為丙烯酸丙酯、丙烯酸羥乙酯和丙烯酸異戊酯時(shí),三者的質(zhì)量比為1:0.03-0.05:0.1-0.5。
[0008]按上述方案，所述納米二氧化硅的粒徑為30_50nm，其用量為丙烯酸酯單體總質(zhì)量的 l-15wt%。
[0009]按上述方案，所述硅烷化活性劑為十二烷基三甲氧基硅氧烷，其用量為納米二氧化娃質(zhì)量的5_20wt%。
[0010]按上述方案，所述光聚合反應(yīng)的光引發(fā)劑為艷固佳(Irgacure) 2595，其用量為丙烯酸酯單體總質(zhì)量的0.10?0.30wt%o
[0011]按上述方案，所述的紫外光輻照波長為365nm，輻照功率為30mWcm_2，輻照時(shí)間為3_20mino
[0012]按上述方案，所述鄰苯二甲酸二辛酯和span80用量均為觸變性復(fù)合高分子基膠質(zhì)量的 0.5-5.0wt%o
[0013]按上述方案，所述鈷-60 Y射線輻照劑量為2(T30kGy。
[0014]按上述方案，所述自體富血小板血漿觸變分離凝膠的表觀粘度為Γ20Χ104mPa.s (旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測試所得，測試溫度25°C，測試轉(zhuǎn)速0.3rpm),比重為1.09?1.15。
[0015]自體富血小板血漿觸變分離凝膠在用于自體富血小板血漿制備中的應(yīng)用，其應(yīng)用方法為:在底部填充有自體富血小板血漿觸變分離凝膠的真空離心分離管中，加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸?，引入待提取制備自體富血小板血漿的自體全血，然后離心分離制備自體富血小板血漿。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
I)本發(fā)明提供的自體富血小板血漿觸變分離凝膠是一種既有氫鍵等物理交聯(lián)、又有化學(xué)鍵交聯(lián)的聚丙烯酸酯復(fù)合納米凝膠，其具有很好的穩(wěn)定性，與抗凝血?jiǎng)┤芤航佑|，無凝膠成分溶出。同時(shí)具有優(yōu)異的觸變性和生物相容性。適用于生物醫(yī)學(xué)上安全、簡便、完全地提取對安全性要求極高的自體富血小板血漿。目前雖然有血清分離膠的報(bào)道，但現(xiàn)有的血清分離膠都是以氫鍵等物理交聯(lián)的復(fù)合凝膠，穩(wěn)定性較差，不能適用于PRP的分離制備。
[0017]2)本發(fā)明通過利用自體富血小板血漿觸變分離凝膠的觸變性和PRP與血球比重差別，可在離心力的作用下實(shí)現(xiàn)PRP的有效分離、隔離和提取。經(jīng)血小板計(jì)數(shù)檢測，與全血相比，該P(yáng)RP中血小板濃度增加3倍以上。
[0018]3)本發(fā)明可使整個(gè)PRP提取操作全部在一個(gè)密閉的無菌試管如真空離心分離管中完成，且操作效率大大提高，為生物醫(yī)學(xué)提取自體PRP提供了一個(gè)極為安全、穩(wěn)定和便捷的方法。

【具體實(shí)施方式】
[0019]以下通過實(shí)施例對本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
作詳細(xì)說明。
[0020]實(shí)施例1 將10g丙烯酸丙酯、2.0g丙烯酸輕乙酯、6.0g納米二氧化娃和1.0g娃燒化活性劑投入到250ml四口瓶中，裝上溫度計(jì)、機(jī)械攪拌器、蒸餾頭及冷凝收集裝置，導(dǎo)入高純氮?dú)?，打開冷凝水，并開始緩緩加熱至6(T8(TC。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)I小時(shí)。再加入光引發(fā)劑0.2g艷固佳(Irgacure)2595,用紫外光(365nm, 30mWcnT2)福照3分鐘，反應(yīng)制得觸變性復(fù)合高分子基膠。然后與2.0g鄰苯二甲酸二辛酯和0.6g span80進(jìn)行共混,真空脫泡,填充于真空離心分離管底部，經(jīng)鈷-60 Y射線輻照(30kGy)，制備得到觸變性復(fù)合高分子凝膠。
[0021]該凝膠的表觀黏度為1.885 X 15HiPa.s (旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測試所得，測試溫度25°C，轉(zhuǎn)速0.3rpm)，觸變指數(shù)3.61，比重1.13。取其約2g填充于真空離心分離管底部，加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸?，引入待提取制備自體富血小板血漿的自體全血10毫升，然后離心分離制備自體富血小板血漿。經(jīng)血小板計(jì)數(shù)檢測，與全血相比，該P(yáng)RP中血小板濃度增加3.12倍。
[0022]實(shí)施例2
將10g丙烯酸丙酯、4.0g丙烯酸輕乙酯、4.0g納米二氧化娃和0.6g娃燒化活性劑投入到250ml四口瓶中，裝上溫度計(jì)、機(jī)械攪拌器、蒸餾頭及冷凝收集裝置，導(dǎo)入高純氮?dú)猓蜷_冷凝水，并開始緩緩加熱至7(T90°C。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)1.5小時(shí)。再加入光引發(fā)劑0.3g艷固佳(Irgacure)2595,用紫外光(365nm, 30mWcnT2)福照5分鐘，反應(yīng)制得觸變性復(fù)合高分子基膠。然后與3.5g鄰苯二甲酸二辛酯和0.Sg spanSO進(jìn)行共混。填充于真空離心分離管底部，真空脫泡，鈷-60Y射線輻照(20kGy)，制備得到觸變性復(fù)合高分子凝膠。
[0023]該凝膠的表觀黏度為1.045X 105mPa.s (旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測試所得，溫度25°C，轉(zhuǎn)速
0.3rpm)，觸變指數(shù)3.45，比重1.09。取上述底部填充有觸變性復(fù)合高分子凝膠的真空離心分離管，向其中加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸?，引入待提取制備自體富血小板血漿的自體全血，然后離心分離制備自體富血小板血漿。經(jīng)血小板計(jì)數(shù)檢測，與全血相比，該P(yáng)RP中血小板濃度增加3.54倍。
[0024]實(shí)施例3
將10g丙烯酸丙酯、3.0g丙烯酸輕乙酯、20g丙烯酸異戍酯、7.5g納米二氧化娃和
1.1g硅烷化活性劑投入到250ml四口瓶中，裝上溫度計(jì)、機(jī)械攪拌器、蒸餾頭及冷凝收集裝置，導(dǎo)入高純氮?dú)?，打開冷凝水，并開始緩緩加熱至8(T90°C。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)2小時(shí)。再加入光引發(fā)劑0.3g艷固佳(Irgacure)2595,用紫外光(365nm, 30mWcnT2)福照5分鐘，反應(yīng)制得觸變性復(fù)合高分子基膠。然后與5.0g鄰苯二甲酸二辛酯和0.6g span80進(jìn)行共混。真空脫泡，經(jīng)鈷-60 Y射線輻照(25kGy)制備得到觸變性復(fù)合高分子凝膠。
[0025]所得凝膠的表觀黏度為1.132 X 105mPa.s (溫度25°C，轉(zhuǎn)速0.3rpm)，觸變指數(shù)3.70，比重1.10。取其約2g填充于真空離心分離管底部，加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸?，引入待提取制備自體富血小板血漿的自體全血10毫升，然后離心分離制備自體富血小板血漿。經(jīng)血小板計(jì)數(shù)檢測，與全血相比，該P(yáng)RP中血小板濃度增加3.68倍。
[0026]實(shí)施例4
將10g丙烯酸丙酯、4.0g丙烯酸輕乙酯、6.0g納米二氧化娃和1.0g娃燒化活性劑投入到250ml四口瓶中，裝上溫度計(jì)、機(jī)械攪拌器、蒸餾頭及冷凝收集裝置，導(dǎo)入高純氮?dú)猓蜷_冷凝水，并開始緩緩加熱至6(T8(TC。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)I小時(shí)。再加入光引發(fā)劑
0.2g艷固佳(Irgacure) 2595，用紫外光輻照3分鐘，反應(yīng)制得觸變性復(fù)合高分子基膠。然后與4.0g鄰苯二甲酸二辛酯和0.5g spanSO進(jìn)行共混，真空脫泡，經(jīng)鈷_60 Y射線輻照(30kGy)制備得到觸變性復(fù)合高分子凝膠。
[0027]所得凝膠的表觀黏度為1.625X 105mPa.s (溫度25°C，轉(zhuǎn)速0.3rpm)，觸變指數(shù)3.35，比重1.10。取其約2g填充于真空離心分離管底部，加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸?，引入待提取制備自體富血小板血漿的自體全血10毫升，然后離心分離制備自體富血小板血漿。經(jīng)血小板計(jì)數(shù)檢測，與全血相比，該P(yáng)RP中血小板濃度增加3.18倍。
[0028]實(shí)施例5
將10g丙烯酸丙酯、3.0g丙烯酸輕乙酯、20g丙烯酸異戍酯、8.5g納米二氧化娃和
1.4g硅烷化活性劑投入到250ml四口瓶中，裝上溫度計(jì)、機(jī)械攪拌器、蒸餾頭及冷凝收集裝置，導(dǎo)入高純氮?dú)?，打開冷凝水，并開始緩緩加熱至8(T90°C。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)2小時(shí)。再加入光引發(fā)劑0.3g艷固佳(IrgaCure)2595，用紫外光照5分鐘，反應(yīng)制得觸變性復(fù)合高分子基膠。然后與3.0g鄰苯二甲酸二辛酯和l.0g spanSO進(jìn)行共混。真空脫泡，經(jīng)鈷-60 Y射線輻照(25kGy)制備得到觸變性復(fù)合高分子凝膠。
[0029]所得凝膠的表觀黏度為1.832 X 105mPa.s (溫度25°C，轉(zhuǎn)速0.3rpm),觸變指數(shù)3.75，比重1.14。取其約2g填充于真空離心分離管底部，加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸?，引入待提取制備自體富血小板血漿的自體全血10毫升，然后離心分離制備自體富血小板血漿。經(jīng)血小板計(jì)數(shù)檢測，與全血相比，該P(yáng)RP中血小板濃度增加3.78倍。
【權(quán)利要求】
1.自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:它是以丙烯酸酯單體、納米二氧化硅和硅烷化活性劑為原料，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間f 4小時(shí)，反應(yīng)溫度60^1400C ;然后加入光引發(fā)劑，紫外光輻照，制得觸變性復(fù)合高分子基膠，再將觸變性復(fù)合高分子基膠與鄰苯二甲酸二辛酯和spanSO進(jìn)行共混，真空脫泡，然后經(jīng)鈷_60 Y射線輻照制得自體富血小板血漿觸變分離凝膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述的觸變分離凝膠真空脫泡后填充于真空離心分離管底部后，再經(jīng)鈷-60 Y射線輻照制備自體富血小板血漿觸變分離凝膠；所述鈷-60 Y射線輻照劑量為2(T30kGy。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述丙烯酸酯單體為丙烯酸丙酯和丙烯酸羥乙酯的混合，或?yàn)楸┧岜?、丙烯酸羥乙酯和丙烯酸異戊酯的混合，所述丙烯酸酯單體為丙烯酸丙酯和丙烯酸羥乙酯時(shí)，兩種的質(zhì)量比為1: 0.02-0.04 ;為丙烯酸丙酯、丙烯酸羥乙酯和丙烯酸異戊酯時(shí)，三者的質(zhì)量比為1:0.03_0.05:0.1-0.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述納米二氧化硅的粒徑為30-50nm，其用量為丙烯酸酯單體總質(zhì)量的l_15wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述硅烷化活性劑為十二烷基三甲氧基硅氧烷，其用量為納米二氧化硅質(zhì)量的5-20wt%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述光聚合反應(yīng)的光引發(fā)劑為Irgacure2595，其用量為丙烯酸酯單體總質(zhì)量的0.10?0.30wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述的紫外光福照波長為365nm,福照功率為30mWcnT2,福照時(shí)間為3_20min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述鄰苯二甲酸二辛酯和span80用量均為觸變性復(fù)合高分子基膠質(zhì)量的0.5-5.0wt%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠，其特征在于:所述自體富血小板血漿觸變分離凝膠的表觀粘度為廣20X 14 mPa.s,比重為1.09^1.15。
10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的自體富血小板血漿觸變分離凝膠在用于自體富血小板血漿制備中的應(yīng)用，其應(yīng)用方法為:在底部填充有自體富血小板血漿觸變分離凝膠的真空離心分離管中，加入抗凝血?jiǎng)┤芤撼檎婵蘸螅氪崛≈苽渥泽w富血小板血漿的自體全血，然后離心分離制備自體富血小板血漿。
【文檔編號】C08F220/18GK104262651SQ201410487483
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】吳建國, 楊小鋼, 鄧兆群, 譚秋萍 申請人:武漢輝斯特科技有限公司