一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法，具体步骤如下：步骤一，制备玻璃粉体；步骤二，制备丝素蛋白浓缩水溶液；步骤三，将玻璃粉体、聚乙烯醇、壳聚糖溶液和丝素蛋白溶液混合并且搅拌均匀，真空脱泡即可得到共混液，采用冷冻‑干燥法获得四维多孔支架，将四维多孔支架与戊二醛溶液交联，反复清洗后，再次冷冻干燥，即可得到成品。本发明专利技术为创伤、烧伤等深度皮肤缺损和慢性皮肤溃疡的治疗提供了一种性能良好的皮肤替代物，可以显著促进创面的愈合，减少瘢痕的增生，进而减轻病人的痛苦；可以广泛应用于创伤、烧伤和外科整形等方面；本发明专利技术制备方法简单，材料来源广泛，生产效率高，适用于产业化生产。

Method for preparing biological active glass particle skin regeneration material

The invention discloses a method for preparing bioactive glass particles skin regeneration materials, the specific steps are as follows: the first step of preparing glass powder; step two, the preparation of silk fibroin concentrated aqueous solution; step three, glass powder, polyvinyl alcohol, chitosan and silk fibroin solution and mixed stirring, vacuum deaeration can be obtained by blending liquid obtained by freeze drying dimensional porous scaffolds, four dimensional porous scaffolds and glutaraldehyde cross-linking, after repeated cleaning again, freeze drying, finished product can be obtained. The invention provides a good performance of skin substitutes for the treatment of trauma, burns and other skin defect depth and chronic skin ulcer, can significantly promote wound healing, reduce scar hyperplasia, and alleviate the suffering of patients; can be widely used in trauma, burns and plastic surgery and other aspects; the preparation method of the invention is simple, wide material source, high production efficiency, suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法
本专利技术涉及皮肤科学领域，具体是一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法。
技术介绍
皮肤是人体最大的器官，主要由表皮层、真皮层和皮下组织构成，同时含有丰富的血管和神经。日常生活中由于各种原因如创伤、烧伤、溃疡、手术及先天性畸形等很容易造成皮肤的缺损。皮肤组织虽然具有较强的再生能力，但是对于大面积的全层皮肤缺损，由于真皮层的缺失，皮肤的再生能力明显不足。治疗全层皮肤缺损的关键是重建和再生真皮组织，促进创面尽早封闭，避免微生物入侵等并发症。迄今为止，自体皮移植仍然是临床治疗全层皮肤缺损最有效的方法。但是该方法面临着自体皮供应不足的缺点，如Ⅲ度烧伤面积超过30％时供皮部位就已不足。另一个常用的治疗方法就是采用人工皮肤。目前国际市场上人工皮肤有Apligraf、Integra、Transcyte、AlloDerm和Dermagraft等。皮肤再生材料血管化速度是影响其再生性能、决定材料移植成活率的关键。由于皮肤再生材料中缺乏相互连通的血管网络，难以实现与创面区血管的快速连接。在移植初期，皮肤再生材料中的细胞所需要的营养物质主要依靠扩散作用来实现。在血供实现以前，皮肤再生材料中细胞的增殖和分化等功能常因营养成分的缺乏而受限，甚至导致细胞调亡，从而影响其再生速度和存活率。目前的皮肤再生产品的血管化速率较慢，植入物完全血管化一般需要几周(2-4周)的时间，增加了病人的住院时间和感染风险。因此，如何促进皮肤再生材料的血管化速度，进而缩短创面缺血时间，提高移植存活率，是皮肤再生与修复研究中亟待解决的关键问题。为了提高皮肤再生材料的血管化速度，采用在植入物上负载血管化因子如内皮细胞生长因子(VEGF)、血小板源性生长因子(PDGF)等方法，取得了积极的效果。但由于生长因子不稳定，容易降解，而且直接注射生长因子需要多次重复操作，带来了极大的不便。使用能够快速促进机体自身分泌血管化细胞因子的生物活性支架材料成为一种可行的选择，也是人们研究的一个热门。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将正硅酸乙酯和磷酸三乙酯在2mol/L的硝酸催化下水解形成溶胶，后加入硝酸钙搅拌均匀，经过陈化、干燥、粉磨并且在680-720摄氏度下煅烧2-3小时后得到玻璃粉体；步骤二，用质量分数为0.05％的Na2CO3溶液煮沸处理生丝5次，每次1小时，温度为100摄氏度，浴比l:100，用蒸馏水充分洗净，自然干燥，得到纯丝素纤维，用摩尔比为1:2:8的CaCl2、CH3CH2OH和H2O三元溶剂溶解，溶液与生丝质量比为10：1，于75-80摄氏度下搅拌溶解1-2小时得到混合溶液，冷却后得到的溶液注入纤维素透析膜中，在流水中透析2-4天，将透析后的溶液风干浓缩，得到丝素蛋白浓缩水溶液；步骤三，用质量分数为0.3％-5％的乙酸溶液分别配制质量分数为0.1％-1％的丝素蛋白溶液和质量分数为0.1％-1％的壳聚糖溶液，将玻璃粉体、聚乙烯醇、壳聚糖溶液和丝素蛋白溶液混合并且搅拌均匀，其中壳聚糖溶液与丝素蛋白溶液的质量之比为1：4,每10ml壳聚糖溶液和丝素蛋白溶液的混合溶液之中含有1g玻璃粉体和0.5-3g的聚乙烯醇，再进行真空脱泡即可得到聚乙烯醇-生物活性玻璃-壳聚糖-丝素蛋白共混液，将聚乙烯醇-生物活性玻璃-壳聚糖-丝素蛋白共混液注入模具中，采用冷冻-干燥法，在零下50至零下5摄氏度的温度下冷冻干燥，获得聚乙烯醇-生物活性玻璃-壳聚糖-丝素蛋白四维多孔支架；将聚乙烯醇-生物活性玻璃-壳聚糖-丝素蛋白四维多孔支架与质量分数为0.05％-1％的戊二醛溶液中交联1-48小时，反复清洗后，再次在零下50至零下5摄氏度的温度下冷冻干燥，即可得到成品。作为本专利技术进一步的方案：步骤一中粉磨后的生物玻璃微粒的颗粒度在5μm-20μm粒度范围的颗粒不小于90％，不允许有多于5％的颗粒其上限值大于20μm粒度尺寸的颗粒存在。作为本专利技术再进一步的方案：步骤三中聚乙烯醇-生物活性玻璃-壳聚糖-丝素蛋白支架的孔隙率为90％-100％，孔径为100μm-120μm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术为创伤、烧伤等深度皮肤缺损和慢性皮肤溃疡的治疗提供了一种性能良好的皮肤替代物，可以显著促进创面的愈合，减少瘢痕的增生，进而减轻病人的痛苦；可以广泛应用于创伤、烧伤和外科整形等方面；本专利技术制备方法简单，材料来源广泛，生产效率高，适用于产业化生产；与国外同类产品相比，本专利技术产品成本方面具有很大优势。附图说明图1为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中材料的扫描电镜图。图2为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白支架扫描电镜图。图3为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(2：8)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的大体观察图图。图4为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(2：8)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的H&E图。图5为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(2：8)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的Masson图。图6为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(2：8)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的CD31的表达。图7为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(2：8)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的aSMA的表达。图8为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(3：7)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的大体观察图。图9为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(3：7)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的H&E图。图10为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(3：7)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的Masson图。图11为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(3：7)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的CD31的表达。图12为负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法中负载了生物活性玻璃微粒和聚乙烯醇的壳聚糖-丝素蛋白(3：7)支架植入全层皮肤烧伤创面3、7、14、21、28天后的aSMA的表达。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1将正硅酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，将正硅酸乙酯和磷酸三乙酯在2mol/L的硝酸催化下水解形成溶胶，后加入硝酸钙搅拌均匀，经过陈化、干燥、粉磨并且在680‑720摄氏度下煅烧2‑3小时后得到玻璃粉体；步骤二，用质量分数为0.05％的Na

【技术特征摘要】
1.一种负载生物活性玻璃微粒皮肤再生材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，将正硅酸乙酯和磷酸三乙酯在2mol/L的硝酸催化下水解形成溶胶，后加入硝酸钙搅拌均匀，经过陈化、干燥、粉磨并且在680-720摄氏度下煅烧2-3小时后得到玻璃粉体；步骤二，用质量分数为0.05％的Na2CO3溶液煮沸处理生丝5次，每次1小时，温度为100摄氏度，浴比l:100，用蒸馏水充分洗净，自然干燥，得到纯丝素纤维，用摩尔比为1:2:8的CaCl2、CH3CH2OH和H2O三元溶剂溶解，溶液与生丝质量比为10：1，于75-80摄氏度下搅拌溶解1-2小时得到混合溶液，冷却后得到的溶液注入纤维素透析膜中，在流水中透析2-4天，将透析后的溶液风干浓缩，得到丝素蛋白浓缩水溶液；步骤三，用质量分数为0.3％-5％的乙酸溶液分别配制质量分数为0.1％-1％的丝素蛋白溶液和质量分数为0.1％-1％的壳聚糖溶液，将玻璃粉体、聚乙烯醇、壳聚糖溶液和丝素蛋白溶液混合并且搅拌均匀，其中壳聚糖溶液与丝素蛋白溶液的质量之比为1：4,每10ml壳聚糖溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹荣，
申请(专利权)人：李丹荣，
类型：发明
国别省市：广东,44