一种表面富集钙离子的胶原海绵及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种表面富集钙离子的胶原海绵及其制备方法，其中制备方法包括以下步骤：S1、将胶原溶于醋酸的水溶液中，并进行冷冻干燥得到胶原海绵；S2、采用戊二醛对所述胶原海绵进行交联；S3、将胶原海绵浸泡于0.01～0.1mol/L的氯化钙溶液中1～12小时，取出后置于层析柱中洗涤2～4小时后冷冻干燥制得表面富集钙离子的胶原海绵。本发明专利技术制得的表面富集钙离子的胶原海绵具有高孔隙率，除了通过迅速吸收血液中的水分进行止血之外，其表面结合的钙离子还能够有效发挥凝血作用；此外该胶原海绵还能够贴附在组织器官的表面，起到防术后粘连的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医用材料领域，更具体地说，涉及一种具有止血和防粘连作用的 表面富集钙离子的胶原海绵及其制备方法。
技术介绍
手术中出血是外科治疗中的常见症候。失血会使血管中液体减少而引起低血压， 会导致机体组织氧供应量减少而损伤机体，大量失血甚至会引起失血性休克等严重后果， 直接危及人的生命安全。因此，手术中必须在第一时间对出血部位进行止血操作。 术后粘连也是目前临床亟待解决的重要问题之一。有报道称，50%~100%的腹 腔和盆腔手术可导致不同程度的术后粘连，其可能导致肠梗阻、不育症、慢性盆腔疼痛等严 重并发症；开颅手术后粘连可能引发术后癫痫；甲状腺手术后粘连可能导致继发性喉返神 经损伤等。术后粘连所导致的这些症状需要通过禁饮食、静脉输液、服用中药等保守方法治 疗，甚至通过二次手术来进行医治，增加了病人痛苦、经济负担和治疗的风险性。 由于在外科手术中，出血和术后粘连的部位比较接近，因此，有必要开发一种兼具 止血和防粘连作用的可吸收植入器械，可以在术中对出血部位进行有效止血，并防止手术 部位的脏器发生术后粘连。同时，该植入器械需可在体内降解，从而随着手术创伤的恢复后 逐渐被人体代谢吸收，在病人康复后不影响正常组织的结构和生理功能。 胶原（collagen)是人体骨骼、皮肤、肌腱、软骨等许多组织的主要组成成分，目 前，人们已经开发出胶原海绵材料用于术中止血。胶原海绵具有良好的生物相容性，并可在 体内降解吸收，在术中止血的应用中可以发挥一定作用。然而，现有胶原海绵产品的止血仅 仅依靠其多孔结构和亲水性对血液中水分的吸收作用，只能用于填塞止血，效果十分有限。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有胶原海绵产品的止血效果有限的缺陷， 提供一种表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法。本专利技术还提供了该制备方法制得的表面 富集钙离子的胶原海绵。该胶原海绵表面的胶原分子在特定位点上结合有一定浓度的钙离 子，能够有效发挥凝血作用；并与凝血因子I、II、III等协同作用，促进血液凝固。使用该 胶原海绵还具有防术后粘连的效果。 本专利技术的第一方面，提供了一种表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法，包括： 步骤S1、将胶原溶于醋酸的水溶液中，并进行冷冻干燥得到胶原海绵； 步骤S2、采用戊二醛对所述胶原海绵进行交联； 步骤S3、在所述胶原海绵表面结合钙离子，具体包括： 步骤S3-1、配制0. 01~0.lmol/L的氯化钙的水溶液； 步骤S3-2、将步骤S2得到的胶原海绵浸泡于步骤S3-1配制的氯化钙溶液中1~ 12小时； 步骤S3-3、将步骤S3-2获得的胶原海绵从所述氯化钙溶液中取出，置于层析柱 中，以流动的纯水洗涤2~4小时，以除去残留的氯化钙溶液； 步骤S3-4、将步骤S3-3获得的胶原海绵进行冷冻干燥，得到表面富集钙离子的胶 原海绵。 在根据本专利技术所述的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法中，所述步骤S1具 体包括： 步骤S1-1、将胶原溶于醋酸的水溶液中，配制成胶原溶液，其中胶原的浓度为 0. 01 ~0. 03g/mL; 步骤S1-2、将步骤S1-1得到的胶原溶液填入模具中，然后进行冷冻干燥，得到胶 原海绵。 在根据本专利技术所述的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法中，所述步骤S1-2 中所述胶原溶液在模具中装填的厚度不超过2cm，以免溶剂去除不完全，影响冷冻干燥的效 果。 在根据本专利技术所述的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法中，所述步骤S2具 体包括：步骤S2-1、配制0. 005~0. 25wt%的戊二醛的乙醇溶液作为交联剂溶液； 步骤S2-2、将步骤S1获得的胶原海绵浸泡于步骤S2-1配制的交联剂溶液中24~ 48小时，进行交联； 步骤S2-3、将步骤S2-2获得的胶原海绵从所述交联剂溶液中取出，置于层析柱 中，洗涤48~72小时，以除去残留的交联剂。 在根据本专利技术所述的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法中，步骤S2-3中所 述洗涤为水洗，乙醇洗，或者水洗和乙醇洗相结合。 本专利技术第二方面，还提供了一种表面富集钙离子的胶原海绵，其采用如上所述的 表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法制得。 在根据本专利技术所述的表面富集钙离子的胶原海绵中，所述表面富集钙离子的 胶原海绵表面结合的钙离子的含量为每立方厘米胶原海绵的表面结合1.5X10 6~ 3. 0X106mol钙离子。 在根据本专利技术所述的表面富集钙离子的胶原海绵中，所述表面富集钙离子的胶原 海绵具有90%~99%的高孔隙率。 实施本专利技术的表面富集钙离子的胶原海绵及其制备方法，具有以下有益效果：本 专利技术制得的表面富集钙离子的胶原海绵，具有高孔隙率，除了通过迅速吸收血液中的水分 进行止血，其表面结合的钙离子还能够有效发挥凝血作用，并与凝血因子I、II、III等协同 作用，促进血液凝固；此外该胶原海绵还能够贴附在组织器官的表面，起到防术后粘连的作 用，使得该表面富集钙离子的胶原海绵兼具良好的术中止血效果和术后防粘连作用。【附图说明】 下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中： 图1为本专利技术的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法流程图； 图2为本专利技术的表面富集钙离子的胶原海绵的傅里叶变换红外图谱； 图3为本专利技术的表面富集钙离子的胶原海绵扫描电子显微镜照片。【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本专利技术进行进一步详细说明。 本专利技术提供了。钙离子（Ca2+)本身 是人体的第IV类凝血因子，同时也是其它多种凝血因子的辅助因子，在凝血过程中发挥着 十分重要的作用。有研究表明，胶原分子上存在许多Ca2+的结合位点，如羰基、羧基等，可以 通过一定的方法在胶原材料表面富集Ca2+。因此，如果将Ca2+有效结合在胶原海绵的表面， 将在胶原海绵填塞止血的同时激活人体的相关凝血因子，从而极大提高胶原海绵材料的止 血效果。 请参阅图1，为本专利技术的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法流程图。如图1所 示，本专利技术提供的表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法，主要包括以下操作步骤： 步骤S1、胶原海绵的制备，具体包括： 步骤S1-1、将胶原溶于醋酸的水溶液中，配制成胶原溶液，其中胶原的浓度为 0. 01 ~0. 03g/mL; 步骤S1-2、将步骤S1-1得到的胶原溶液填入一定形状的模具中，然后进行冷冻干 燥，得到胶原海绵。 步骤S2、胶原海绵的交联，具体包括： 步骤S2-1、配制0. 005~0. 25wt%的戊二醛的乙醇溶液作为交联剂； 步骤S2-2、将步骤S1-2获得的胶原海绵浸泡于步骤S2-1配制的交联剂溶液中 24~48小时，进行交联； 步骤S2-3、将步骤S2-2获得的胶原海绵从交联剂溶液中取出，置于层析柱中，以 流动的纯水洗涤48~72小时，以除去残留的交联剂。 步骤S3、胶原海绵表面结合钙离子，具体包括： 步骤S3-1、配制0? 01~0?lmol/L的氯化钙的水溶液； 步骤S3-2、将步骤S2-3洗涤后的胶原海绵浸泡于步骤S3-1配制的氯化钙溶液中 1~12小时； 步骤S3-3、将步骤S3-2获得的胶原海绵从氯化钙溶液中取出，置于层析柱中，以 流动的纯水洗涤2~4小时，以除去残留的氯化钙溶液； 步骤S3-4、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面富集钙离子的胶原海绵的制备方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1、将胶原溶于醋酸的水溶液中，并进行冷冻干燥得到胶原海绵；步骤S2、采用戊二醛对所述胶原海绵进行交联；步骤S3、在所述胶原海绵表面结合钙离子，具体包括：步骤S3‑1、配制0.01～0.1mol/L的氯化钙的水溶液；步骤S3‑2、将步骤S2得到的胶原海绵浸泡于步骤S3‑1配制的氯化钙溶液中1～12小时；步骤S3‑3、将步骤S3‑2获得的胶原海绵从所述氯化钙溶液中取出，置于层析柱中，以流动的纯水洗涤2～4小时，以除去残留的氯化钙溶液；步骤S3‑4、将步骤S3‑3获得的胶原海绵进行冷冻干燥，得到表面富集钙离子的胶原海绵。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔菡，张晓军，仇志烨，崔福斋，
申请(专利权)人：崔菡，
类型：发明
国别省市：美国;US