一种生物蛋白海绵及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种生物蛋白海绵及其制备方法，提供一种根据人体和动物体内细胞和细胞生长环境相适应的特点，利用细胞间质作为生长因子的缓释载体，并通过冷冻干燥技术，使其形成冻干海绵状，以缓释的给药方式作用于肌体创面。本发明专利技术的制备方法改变了传统的制备过程，采用S/D病毒灭活并添加保护剂，避免人畜共患病毒交叉感染几率；CM阳离子色谱纯化过程，提高生物蛋白纯度，促进生物蛋白海绵止血及组织愈合效果，降低临床副反应；采用超滤工序替代透析工序，缩短了制备周期，保护生物蛋白活性，降低了生产成本；用加热灭活病毒代替钴60辐射灭菌方法，避免了放射线给产品带来的危害，同时保护了生物蛋白的活性，实现产品在临床应用上安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种医学临床手术后和肌体创伤用生物蛋白海绵及其制造方法；特别涉及一种用于人体和动物体新鲜创面的止血，促进细胞生长增殖能力，以及血管和器官组织修复的生物蛋白海绵及其制备方法。
技术介绍
在医学领域中，创伤修复和临床手术后肌体的生长和再生是一个相关联的病理生理过程，众所周知临床手术后及其他创伤修复中，它包括肌体一系列生化、生理和形态的变化。通常情况从凝血开始到炎症反应、细胞浸润、新血管生成以及细胞外基质产生等不同阶段，各不同阶段都是相互依存的一种有序变化过程，这些不同的修复过程是一个唇齿相依、 密不可分的整体。由于人体组织内的细胞都浸润在细胞间质液中，细胞间质就像一个储藏室，是细胞赖以生存的前提。细胞间质是由细胞产生的不具有细胞形态和结构的物质，它包括纤维、基质和流体物质(组织液、淋巴液、血浆等)，细胞间质对细胞起着支持、保护、连结和营养作用，参与构成细胞生存的微环境(microenvironment)。细胞间质是肌体细胞所生活的液态环境，其细胞间质液中含有细胞在新陈代谢时所需要的全部生存条件；同样的， 细胞间质液也会接受细胞的代谢产物，或未被利用的物质。因此肌体受伤时，常常出现肌体皮肤和器官缺损创面，特别是不可避免破坏了细胞间质，在其细胞不可能恢复的情况下， 在肌体上显现出转移皮瓣和移植皮片坏死、溃烂、感染等等状况的发生，一般临床上为了降低这种现象的发生的几率，通常采用注射抗生素或外部采用外敷中药、西药等抗感染处理方法，但创伤面肌体组织细胞的存活率极低，造成修复周期长，产生皮肤疤痕，肌肉缺损、组织细胞坏死等问题，并相继造成伤口的愈合周期长、肌体内营养成分消耗大、恢复慢等不良情况发生，甚至发生再手术率高等特点。为了缩短伤口愈合时间及减少再手术率这一技术难题，长时间以来，国内外医学界在该领域进行了不断地探索和研究，自八十年代以来有关利用生长因子对肌体创伤和医疗手术后肌体组织修复作用进行了大量地研究和临床应用， 使人们对现代创伤修复的理念发生了根本的改变。抛开了传统的单一的解决伤口的某一方面的问题，一是肌体组织修复的内涵已从单纯的体表愈合发展到细胞组织的修复过程； 二是通过人工干预创面的自然愈合过程可以通过生长因子得到某种程度的“促进”或“恢复”组织细胞成活的效果。生长因子生物活性极不稳定，对生理环境敏感，易被蛋白酶降解，在体内半衰期极短；经长期研究中发现生长因子与胶原蛋白相互依存的生物理论。人体组织内的细胞都浸润在细胞间质液中，细胞和液体之间不断地进行着物质交换，吸取氧分和养料，排出二氧化碳等废物，为了不使创伤面细胞本身被产生的废物所破坏，充分让细胞间质液不断地更新。我们研发了利用新鲜哺乳动物结缔组织或皮的细胞间质较多这一优势，因为动物的结缔组织(connective tissue)或皮是由细胞和大量细胞间质构成的，细胞间质包括基质、细丝状的纤维和不断循环更新的组织液；另外由于制作生物蛋白海绵的原料是以新鲜动物的结缔组织或皮为原料制备的，在临床应用过程中势必存在人畜共患病原微生物交叉感染的可能，为避免这类潜在危险的发生，除加强对原料的筛选和控制外，在制备过程中进行二次病毒灭活的过程，即采用向溶液中加入有机溶剂/去污剂(Solvent/ Detergent)的办法灭活脂包膜病毒，即S/D灭活病毒。通过病毒灭活验证，以伪狂犬病毒 (Pseudorabies virus PRV)，7jC泡性口炎病毒(Vesicular stomatitis virus VSV)作为指示病毒，证明S/D灭活病毒的可行性，同时添加蔗糖溶液、甘氨酸为保护剂，具有不使生物蛋白变性和不影响胶原蛋白的回收率等特点；并采用CM阳离子色谱纯化工序，纯化掉多余的聚山梨酯80、磷酸三丁酯，即聚山梨酯80残留量小于lOOug/ml，磷酸三丁酯残留量小于 lOug/ml，残留量符合《中国药典》2010版第三部规定的要求；同时采用加热灭活病毒工艺代替传统的钴60辐射灭菌方法，实现临床应用上安全可靠，这是本行业制备工艺方法的一种新突破，也为未来行业的发展方向奠定了基础；试验中我们还发现传统的透析工序制备周期长，一般在48小时以上，为了更好地保护生物蛋白活性，缩短制备周期，用超滤工艺替代了透析工序，不仅降低了生产成本，缩短制备周期40小时以上，而且极大地提高了生物蛋白的活性；上述本专利技术的技术方案的形成，这对于利用生化理论应用到临床医疗具有重要的功能性意义。综上所述，在各种理论性的结论日臻成熟的今天，相继出现了多种应用生物敷料， 替代传统的对肌体创伤和皮肤修复的治疗方法。虽然各种生物提取物与生长因子结合物用途相近，但由于制作工艺和制备方法的千差万别，并且生长因子的存活时间不同，所突破的医疗领域和效果大相径庭，具体区别在于使用功能和临床应用效果上。促进伤口愈合和组织再生、使创伤面得以完好修复，一直以来是医学界广泛重视的研究课题。在这种情况之下，我们另辟蹊径经过科学的论证和严谨的科学方法加工提取出与人体和动物体相似的细胞间质，并添加一定比例的生长因子，制作成无菌性生物蛋白海绵。其与创伤面接触时，生长因子可缓释伤口处，而且生物活性得以最大限度的延长，并能充分补充损失的细胞间质、 激活细胞，通过对细胞的黏附作用，可提高细胞的成活率，并诱导细胞分化及细胞上受体的表达，并参与构成细胞生存的微环境。特别对于特殊体质的人群，如疤痕体质、具有严重疾病综合症和内脏手术后的修复等等；尤其现在医学整容领域的发展，对其手术后的皮肤组织修复的完好率要求极高的情况下，其要求皮肤组织恢复和再生能力的程度越来越高。因此，对医疗手术后皮肤组织修复能力的辅助医疗措施的完备，是高科技快速发展和人们对生活水平质量要求越来越高的今天，所亟待解决的问题。根据中国专利技术专利公开说明书CN1M8339A《促进脊髓组织损伤愈合的海绵材料其制备方法及应用》中披露的成纤维细胞生长因子(FGF)分为酸性和碱性两种，两者的相关性为50%，其活性相差很大，碱性比酸性的活性高100倍以上；两者的组织分布也不尽相同； 另外，碱性成纤维细胞生长因子是一种趋化因子；但碱性成纤维细胞生长因子必须依赖于局部投药载体，否则很难发挥其有效作用。又根据中国专利技术专利公开说明书CN1511592A《一种含有表皮生长因子的皮肤组织工程支架的构建方法》中披露一种无抗原性、强度高、柔韧性和耐酶性好、对肌体无毒害、含有表皮生长因子(EGF)的皮肤组织工程支架的构建方法。并根据临床使用表明表皮生长因子具有诱导细胞分裂，加速创伤面修复的特性。公开了通过引入肝素，促使表皮生长因子与胶原形成缓解系统，逐渐释放出表皮生长因子，在创伤愈合前保持表皮生长因子持续作用于创面组织细胞。从上述公开的现有技术中可以明显看出，现在普遍使用制备方法生产的产品，只能单一的运用其中某一性能的特点，虽然也体现生长因子的部分特点，但对最大限度的应用生长因子的生物活性，及在缓释生长因子、激活组织细胞的修复能力上及临床应用过程中的安全性等，都没有实质上的突破和应用；因此在临床应用过程中，存在使用上单一、综合应用受限制等问题。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种根据人体和动物体内细胞和细胞生长环境相适应的特点，利用细胞间质作为生长因子、凝血因子的缓释载体，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种生物蛋白海绵，它包括细胞间质、生长因子、凝血因子，其特征在于是以细胞间质为基质，均匀的添加一定比例的生长因子、凝血因子，通过冷冻干燥技术制备成海绵状。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王珊珊，
申请(专利权)人：王珊珊，
类型：发明
国别省市：93