System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 水凝胶复合微纤维网络的神经导管及其制备方法和应用技术_技高网
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水凝胶复合微纤维网络的神经导管及其制备方法和应用技术

技术编号:39935193 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-08 22:07
本发明专利技术涉及一种水凝胶复合微纤维网络的神经导管,所述神经导管包括水凝胶材质的导管本体,所述导管本体的内表面具有多个沿导管本体轴向设置的凹槽,所述导管本体内镶嵌有微纤维网络结构,所述微纤维网络结构为由微纤维形成的网格管。本发明专利技术还提供该水凝胶复合微纤维网络的神经导管的制备方法,包括如下步骤:S1、导管本体模具制备;S2、微纤维网络结构制备;S3、神经导管制备。本发明专利技术的神经导管,具有良好的力学性能和缝合性能,并且能够有效的定向引导神经细胞的生长和分布,能够有效的促进受损神经的定向修复,提升神经再生修复的质量,可以广泛的应用到医疗器械中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗器械领域,具体涉及一种水凝胶复合微纤维网络的神经导管,以及该神经导管的制备方法和应用。


技术介绍

1、神经损伤可能由外伤[1],手术[2],炎症[3]和肿瘤[4]引起,导致肌肉运动功能障碍[5],进而可能导致患者心理压力和社交障碍[6]。目前常用的治疗方法为药物治疗、物理治疗或手术治疗,其中手术治疗包括神经减压术、吻合术或移植术。传统的移植手术常采用自体神经、同种异体神经和异种神经,但往往因自体神经供源有限、直径与受体不符合以及免疫排斥反应等而受到限制。受损后神经的恢复一般很难达到损伤前的水平,特别是神经功能的恢复,甚至有时术后伤口可形成神经瘤,给患者带来二次损伤[7]。近年来,伴随着再生医学的发展,学者们采用组织工程学的基本原理和方法,研制出各种神经导管(nerveguidance conduit,ngc)用于修复周围神经缺损,极大的提高了神经功能的修复,为该问题提供了新的治疗思路。ngc常由天然和/或合成生物聚合物制成,可以充当受伤的神经之间的桥梁,并为轴突沿导管的再生提供结构和营养支持[8],同时避免与周围组织黏连以及避免错向生长形成神经瘤。为了促进神经再生,理想的ngc应该具备以下特性:合适的生物降解性,生物相容性,柔韧性,低毒性,抗菌活性,导电性,适当的孔隙率和最小溶胀,营养物质的扩散以及药物和神经营养因子的控制释放能力[9-10]。

2、迄今为止,文献中尚无理想的ngc报告,目前常采用的静电纺丝、微孔加工、微立体光刻等技术[11-13]通常只能为ngc提供具有简单结构(如:直的中空导管)且材料和尺寸有限的ngc,无法提供复杂的结构且无法缝合。此外,功能性活体组织中,多种类型细胞及其细胞外基质呈现有序的、方向性排列。如多条神经束膜与内膜覆盖的神经纤维轴向排列形成神经束,神经束外部由神经外膜覆盖。该结构使得具有相同功能和方向的神经纤维聚集成束并能够有序地发挥神经传导功能,而目前ngc无法实现神经纤维的定向修复。因此,如何提高受损神经的修复再生质量成为一个具有挑战性的问题,加强神经修复的研究,寻找新的有效疗法具有重要的临床意义。

3、[1]ghiasi s,banaei m(2016)bilateral facial paralysis caused bytemporal bone fracture:a case report.arch trauma res 5(2):e26892.

4、[2]linder t,mulazimoglu s,el hadi t,darrouzet v,ayache d,somers t,schmerber s,vincent c,mondain m,lescanne e,bonnard d(2017)iatrogenic facialnerve injuries during chronic otitis media surgery:a multicentreretrospective study.clin otolaryngol 42(3):521-527.

5、[3]basavaraj s,prakash bg,shetty ts,sandhya d,kallada s(2014)delayedfacial nerve weakness after intact canal wall tympanomastoidectomy.otolneurotol 35(6):1003-1006.

6、[4]gaudin r,knipfer c,henningsen a,smeets r,heiland m,hadlock t(2016)approaches to peripheral nerve repair:generations of biomaterial conduitsyielding to replacing autologous nerve grafts in craniomaxillofacialsurgery.biomed res int 2016:3856262.

7、[5]kosins am,hurvitz ka,evans gr,wirth ga(2007)facial paralysis forthe plastic surgeon.can j plast surg 15(2):77-82.

8、[6]silva f,francine m,ferreira guedes zc,cunha mcjrc(2013)psychosocial aspects associated with peripheral facial paralysis in sequelaestage:clinical case study.revista cefac 15(4):1025-1031.

9、[7]gu xs,ding f,yang ym,liu j(2011)construction of tissue engineerednerve grafts and their application in peripheral nerve regeneration.progressin neurobiology 93(2):204-230

10、[8]bell jha,haycock jw(2012)next generation nerve guides:materials,fabrication,growth factors,and cell delivery.tissue eng part b-re 18(2):116-128.

11、[9]inkinen s,hakkarainen m,albertsson ac,sodergard a(2011)from lacticacid to poly(lactic acid)(pla):characterization and analysis of pla and itsprecursors.biomacromolecules 12(3):523-532.

12、[10]de ruiter gc,malessy mj,yaszemski mj,windebank aj,spinner rj(2009)designing ideal conduits for peripheral nerve repair.neurosurg focus 26(2):e5.

13、[11]dinis tm,elia r,vidal g,dermigny q,denoeud c,kaplan dl,egles c,marin f(2015)3d multi-channel bi-functionalized silk electrospun conduits forperipheral nerve regeneration.j mech behav biomed mater 41:43-55.

14、[12]belanger 本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于,所述神经导管包括水凝胶材质的导管本体,所述导管本体的内表面具有多个沿导管本体轴向设置的凹槽,所述导管本体内镶嵌有微纤维网络结构,所述微纤维网络结构为由微纤维形成的网格管。

2.根据权利要求1所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于,所述微纤维为PCL纤维、所述水凝胶为GelMA水凝胶。

3.根据权利要求1所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于:所述神经导管本体的内径为0.3-2mm、外径为2-8mm,所述微纤维的丝径为5-50μm,网格管的直径为2-5mm、网格管上的网孔尺寸为50-200μm。

4.根据权利要求1所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于,所述凹槽的高度为5-20μm、宽度为5-20μm。

5.一种制备如权利要求1所述的神经导管的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中的内模通过如下步骤制得:通过3D打印设备制备与神经导管内表面相匹配的阴模,然后基于阴模进行倒模,得到与神经导管内表面相吻合的内模;所述3D打印设备的打印参数为:曝光强度10-30mW/cm2,曝光时间为1-3.5s,切片层高为5-40μm,流平时间为120-240s。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中内模的材质为PDMS材质,倒模具体步骤为:将PDMS的A液、B液以1:10的比例混合,置于阴模中,然后进行固化,即得,所述固化的温度为60-80℃、固化时间为30-120min。

8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2具体为:通过静电纺丝设备将PCL纤维打印成网格管,所述打印的温度为100-140℃、速度为200-400mm/min,气压为250-300kPa。

9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中的水凝胶预聚液包括按照质量百分数计:5-20%的光固化水凝胶、0.1-0.5%的光引发剂、余量为溶剂,所述溶剂为1X磷酸缓冲液或无酚红培养基。

10.根据权利要求1-4任一项所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其在医疗器械中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于,所述神经导管包括水凝胶材质的导管本体,所述导管本体的内表面具有多个沿导管本体轴向设置的凹槽,所述导管本体内镶嵌有微纤维网络结构,所述微纤维网络结构为由微纤维形成的网格管。

2.根据权利要求1所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于,所述微纤维为pcl纤维、所述水凝胶为gelma水凝胶。

3.根据权利要求1所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于:所述神经导管本体的内径为0.3-2mm、外径为2-8mm,所述微纤维的丝径为5-50μm,网格管的直径为2-5mm、网格管上的网孔尺寸为50-200μm。

4.根据权利要求1所述的水凝胶复合微纤维网络的神经导管,其特征在于,所述凹槽的高度为5-20μm、宽度为5-20μm。

5.一种制备如权利要求1所述的神经导管的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中的内模通过如下步骤制得:通过3d打印设备制备与神经导管内表面相匹配的阴模,然后基于阴模...

【专利技术属性】
技术研发人员:俞梦飞龚佳幸陆科杰何超凡钱颖张超颖朱子羽顾天忆周思怡王慧明
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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