載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料及其製備方法
2023-10-11 12:52:29
專利名稱:載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料及其製備方法
技術領域:
本發明涉及一種外科用品的材料,尤其涉及一種修復肌腱損傷用的複合材料。
技術背景在骨科領域,肌腱的損傷是臨床常見的疾病,如外傷性肌腱損傷、自發性肌腱損傷、腫 瘤或結核等病變。肌腱損傷後若不給予及時修復,會造成肢體功能的障礙,因而肌腱損傷後 及時的手術修復和功能重建則成為骨外科關注的焦點。肌腱損傷理想的修復原則為儘可能的恢復肌腱膠原纖維的連續性和生物力學強度,同時 恢復其表面光滑,不與周圍組織粘連。現代外科技術的發展使得肌腱損傷修復取得了很大進 展,但在肌腱損傷實際癒合過程中,修復後的結構仍無法達到理想水平,而且粘連不可避免 地發生,嚴重影響了患者肌腱生理功能的恢復。如何改變傳統的肌腱修複方法、促進損傷肌 腱癒合、儘早地進行功能鍛鍊以及如何有效地防止肌腱粘連,仍是一個世界性的難題。對於如何防止肌腱粘連,國內外學者曾應用生物、非生物及藥物等方法,諸如應用生物 膜、硬脊膜、筋膜、血管、矽膜、含細胞因子的生物膜、透明質酸鈉、纖維素封閉膠、自體 腱鞘、金箔等物質,並進行了大量的研究,但迄今尚未取得突破性的進展,臨床仍需二次手 術進行肌腱松解。目前還沒有任何資料表明存在一種既能穩定肌腱內環境、促進損傷肌腱癒合,又能早期 進行功能鍛鍊並可有效地防止肌腱粘連的修複方法或材料。隨著醫用材料學、細胞生物學、 分子生物學及組織工程學的發展,從分子和基因水平對肌腱癒合過程的理解不斷深入。利用 細胞因子對肌建癒合進行調控,基因治療的介入,組織工程技術和不可降解材料的應用,這 些都為解決肌腱粘連這一難題帶來了希望。通過採用理想的修復材料,並聯合應用組織工程 技術與轉基因技術,將有可能為修復肌腱損傷提供一種理想的途徑。因此,現階段如何綜合 利用現有技術手段探尋一種理想的修復肌腱損傷的材料及方法,對於肌腱損傷的修復及肌腱 功能的恢復將具有重要意義。發明內容本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種生物相容性好、抗拉強度較 強、可塑性好、能穩定肌腱內環境和促進肌腱損傷癒合、且能有效防止肌腱粘連的載轉基因 細胞的肌腱內固定用複合材料,還提供一種操作簡單、方便、成本較低的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料的製備方法。為解決上述技術問題,本發明提出的技術方案為一種載轉基因細胞的肌腱內固定用複合 材料,其特徵在於所述複合材料由外層不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料層和內層藥理 學上可接受的富含微孔的生物可降解基質薄膜材料層複合而成(本發明中內、外層的區分是 根據複合材料使用過程中距離損傷肌腱的遠近確定,相應的直接接觸損傷肌腱的材料層即可 理解為最內層),所述生物可降解基質薄膜材料層是以生物可降解基質薄膜為基體材料,所 述基體材料由可增加其親水性和細胞親和性物質進行過表面改性處理,經表面改性處理後的所述基體材料上接種有轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱細胞。本發明的載轉基因 細胞的肌腱內固定用複合材料的外層(即所述的肌腱表面內固定聚酯材料層)的厚度一般控 制在微米級到毫米級即可,沒有嚴格的要求;內層(即所述的生物可降解基質薄膜材料層) 的厚度一般控制在微米級。上述技術方案中,所述的肌腱表面內固定聚酯材料層是通過研究肌腱生物力學特性(如 斷裂抗張強度800 2500N)和超微結構(如腱表面納米級的小孔狀結構)獲得相關數據後制 備出來,因此製備得到的肌腱表面內固定聚酯材料層能在最大程度上符合肌腱力學特性和生 物學特性。所述的肌腱表面內固定聚酯材料層優選是由外層的富含微孔的聚酯材料薄膜和內 層的聚酯材料網狀結構複合而成。所述聚酯材料薄膜上的孔密度優選為1000 5000個/mm2, 單孔的孔徑大小一般為納米級;該聚酯材料薄膜的厚度一般為微米級,而聚酯材料網狀結構 的厚度可以為毫米級。所述肌腱表面內固定聚酯材料層選用的聚酯材料優選為聚對苯二甲酸 乙二酯(可外購)。本發明外層的肌腱表面內固定聚酯材料層質地柔順、外表面光滑、含大 量微孔(其功能在於允許營養物質及代謝產物的交換,但不允許組織的長入),具有一定的 可塑性、較強的抗拉能力(抗拉強度能達到800 2500N)及良好的生物相容性,可滿足肌腱 的生物力學要求,便於縫合固定。上述技術方案中,所述生物可降解基質薄膜材料層的基體材料優選為聚羥基乙酸( poliglacolic acid, polyglycolide, PGA)、 聚孚L酸(polylatic acid, polylactide, PLA)或者聚乙交酯-丙交酯(Poly-lactic-glycolicacid, PLGA)製成的富含微孔的生物可 降解基質薄膜(例如PGA篩網),該生物可降解基質薄膜的孔密度優選為1000 5000個/mm2 ,單孔的孔徑大小一般為微米級。所述的生物可降解基質薄膜材料層植入體內後會在較長時 間內降解(與損傷肌腱的修復過程相匹配),並被生物體吸收排除體外。上述技術方案中,所述可增加生物可降解基質薄膜親水性和細胞親和性的物質優選為多 肽、膠原、卵磷脂中的一種或多種。經表面改性處理後,所述生物可降解基質薄膜的親水性和細胞親和性較改性前明顯增強,這將有利於後續轉基因肌腱細胞的植入。上述技術方案中,所述的促肌腱癒合相關細胞因子為胰島素樣生長因子-I (IGF-I)、 表皮生長因子(EGF)、鹼性成纖維細胞生長因子(bFGF)、血小板源性生長因子(PDGF)或轉化生長因子-e (TGE-e)。上述技術方案中,所述的轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱細胞可以為轉染了 促肌腱癒合相關細胞因子基因的兔屈趾肌腱細胞。所述的轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基 因的肌腱細胞的生物學效應在所述生物可降解基質薄膜材料層的降解過程中會持續存在。本發明還提供一種載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料的製備方法,其步驟為先利 用不可降解的聚酯材料製備不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物,製備該肌腱表面內 固定聚酯材料複合物時,先製備一富含微孔的聚酯材料薄膜,再製備一聚酯材料網狀結構, 然後將所述聚酯材料薄膜和聚酯材料網狀結構複合疊加得到所述的肌腱表面內固定聚酯材料 複合物;然後選用藥理學上可接受的生物可降解基質薄膜材料物質製成富含微孔的生物可降 解基質薄膜,用可增加其親水性和細胞親和性的物質對該生物可降解基質薄膜進行表面改性 處理,再將轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱細胞接種於經過表面改性後的生物可 降解基質薄膜上,得到生物可降解基質薄膜材料複合物;最後將所述生物可降解基質薄膜材 料複合物複合在所述肌腱表面內固定聚酯材料複合物中的聚酯材料網狀結構表面,得到本發 明的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料。上述載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料更具體的製備方法如下(1) 不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物的製備首先利用不可降解的聚酯材料(優選用聚對苯二甲酸乙二酯)吹膜製成富含微孔的聚酯材料薄膜(微孔的大小與腱表面滑膜小孔的大小一致, 一般為納米級,孔密度建議控制在1000 5000個/mm2),然後利用所 述的聚酯材料噴制一層力學強度符合肌腱生物力學特性(例如抗拉強度滿足800 2500N)的 聚酯材料網狀結構(可以用噴絲機噴制,通過改變網狀結構的構型或噴絲的粗細或二者同時 進行調整來滿足不同的抗拉強度要求),再通過常規的熱壓方法將所述富含微孔的聚酯材料 薄膜複合在聚酯材料網狀結構上,得到不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物;製備該 複合物時,厚度一般控制在微米級到毫米級即可;(2) 表面改性後的生物可降解基質薄膜的製備首先利用溶液澆鑄-粒子瀝濾法將藥理 學上可接受的生物可降解基質薄膜材料物質(優選聚羥基乙酸、聚乳酸或者聚乙交酯-丙交 酯)製成富含微孔的生物可降解基質薄膜,再將該生物可降解基質薄膜置於浸漬液中進行表 面改性處理,處理完成後取出得到表面改性後的生物可降解基質薄膜,無菌條件下凍幹備用;所述浸漬液為多肽、膠原、卵磷脂中的一種或多種溶於PBS緩衝液後配製得到,製備該生 物可降解基質薄膜時,其厚度一般控制在微米級即可;(3) 轉基因肌腱細胞的製備及接種①肌腱細胞的分離取動物或自體的肌腱組織, 無菌條件下去除該肌腱組織的外膜,洗滌,以Handerson分步酶消化法分離出肌腱細胞後接 種於培養瓶中;②肌腱細胞的培養先進行原代培養,培養液為F12培養基加10。/。小牛血清, 再加入青黴素、鏈黴素,並在37'C溫度下培養,待細胞貼壁且長成單層後,用胰蛋白酶消化 使肌腱細胞懸浮分布均勻,再進行傳代培養;③真核表達載體的構建及基因轉染構建或選 用一載促肌腱癒合相關細胞因子的真核表達載體(例如pcDNA3. 1(+)- IGF-I),然後取傳代 培養後獲得的第二代肌腱細胞接種於培養瓶中,待細胞長滿瓶底約70%時,用轉染試劑盒轉 染所述的第二代肌腱細胞;④肌腱細胞接種將轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱 細胞接種於所述表面改性後的生物可降解基質薄膜上,並在適宜的條件下進行培養後得到載 轉基因肌腱細胞和經過表面改性的生物可降解基質薄膜材料複合物;所述促肌腱癒合相關細 胞因子優選為胰島素樣生長因子-I、表皮生長因子、鹼性成纖維細胞生長因子、血小板源性生長因子或轉化生長因子-e;(4) 構建載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料使用纖維蛋白膠將所述生物可降解 基質薄膜材料複合物複合在所述肌腱表面內固定聚酯材料複合物中的聚酯材料網狀結構表面 上,得到本發明的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料。將得到的載轉基因細胞的肌腱內 固定用複合材料放置在二氧化碳培養箱內放置,定時更換培養液,以保證細胞營養。上述的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料可用於修復損傷的肌腱,具體的修複方法 為首先,通過環裹包繞法用本發明的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料將肌腱斷端縫 接處覆蓋(覆蓋範圍以肌腱斷端為中心,包括肌腱斷端及斷端兩側的正常肌腱),並用滌綸 縫線固定,術中也可根據肌腱的具體情況將載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料修剪成帶 狀或條索狀並用滌綸縫線固定至肌腱斷端縫接處。固定材料除可以使用不可降解的滌綸縫線 ,還可使用鎖扣夾。與現有技術相比,本發明的優點在於 一方面,本發明的肌腱內固定用複合材料上含大 量微孔,允許營養物質及代謝產物的交換,但不允許組織的長入,因而可以穩定肌腱的內環 境;另一方面,本發明的肌腱內固定用複合材料上含有大量轉基因肌腱細胞,這種轉基因肌 腱細胞可以持續、高效的分泌促肌腱癒合的細胞因子,可以促進損傷肌腱癒合。本發明的肌 腱內固定用複合材料不僅具有良好的生物相容性、較強的抗拉強度和一定的可塑性,而且使 用其修復損傷的肌腱後既能穩定肌腱的內環境、促進損傷肌腱癒合,又能在縫合處理後的肌腱斷端無張力的情況下,允許損傷肌腱早期持續地進行功能鍛鍊,有效的防止肌腱粘連;在 肌腱斷端縫接處再行內固定,可以增加肌腱斷端的抗拉能力,這樣早期進行功能鍛鍊不會使 肌腱斷裂,而且肌腱早期活動可以減輕甚至防止粘連。此外,本發明的肌腱內固定用複合材 料的製備方法也相對簡單,操作方便,成本較低,能夠廣泛應用於臨床肌腱損傷的修復。而 使用本發明肌腱內固定用複合材料的修複方法也非常容易操作,便於在修復手術中進行推廣 和應用。
圖l為本發明實施例的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料的層狀結構示意圖。 圖例說明
1、 肌腱表面內固定聚酯材料層
11、 聚對苯二甲酸乙二酯薄膜
12、 聚對苯二甲酸乙二酯網狀結構
2、 生物可降解基質薄膜材料層
21、 生物可降解基質薄膜
22、 轉染了IGF-I基因的肌腱細胞
具體實施例方式
實施例
如圖1所示, 一種呈帶狀的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料,該複合材料是由外 層的不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料層l和內層的藥理學上可接受的富含微孔的生物可 降解基質薄膜材料層2複合而成。不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料層l又是由內、外兩層 結構複合而成,其外層是用聚對苯二甲酸乙二酯製成的富含微孔的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜 11 (該薄膜上均布有納米級小孔,孔密度4500個/mm2,孔徑約為O. 6nm,厚度為20ym),其 內層是用聚對苯二甲酸乙二酯製成的聚對苯二甲酸乙二酯網狀結構12 (厚度為l.lmm)。生 物可降解基質薄膜材料層2的基體材料為生物可降解基質薄膜21 (本實施例選用的是PGA篩網 ,篩網上均布有微米級小孔),該PGA篩網由膠原(Boehringer Mannheim公司生產的I型膠 原)進行過表面改性處理,經表面改性處理後的PGA篩網的內表面上接種有轉染了IGF-I基因 的肌腱細胞22。
本實施例的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料的構建步驟如下
(1 )不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物的製備 首先利用原料聚對苯二甲酸乙二酯吹膜製成富含微孔的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜ll (該薄膜上均布有納米級小孔,孔密度4500個/mi/,孔徑約為0.6nm,厚度為20ym),然後利用 噴絲機噴制一層力學強度符合肌腱生物力學特性的聚對苯二甲酸乙二酯網狀結構12 (抗拉強 度為900N,厚度為l.lmm),再通過常規的熱壓方法將聚對苯二甲酸乙二酯薄膜ll複合在聚 對苯二甲酸乙二酯網狀結構12上,得到不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物;(2) 表面改性後的生物可降解基質薄膜的製備 本實施例的生物可降解基質薄膜材料層2的基體材料直接選用美國Tyco Healthcare公司生產的PGA篩網(美國Tyco Healthcare公司生產,DEXONMESH , #8,其上均布有微米級小 孔),用以增加基體材料親水性和細胞親和性的物質選用Boehringer Mannheim公司生產的 I型膠原,用PBS緩衝液配製得到濃度為P/。的I型膠原溶液,然後將該PGA篩網置於I型膠原溶 液中進行表面改性處理,浸漬時間為30min,取出得到表面改性後的生物可降解基質薄膜, 無菌條件下凍幹備用;(3) 轉基因肌腱細胞的製備及接種① 肌腱細胞的分離取出兔的屈趾肌腱,無菌條件下用剪刀去除該肌腱的外膜組織, Hank's液(晶美生物技術公司,上海)洗滌3次,再以Handerson分步酶消化法分離出肌腱 細胞並接種於培養瓶中;Handerson分步酶消化法分離肌腱細胞的具體步驟包括1)將整段肌腱加O. 25%胰蛋白 酶,37。C溫度下恆溫孵育30min後,棄上清液;2)將餘下腱段剪碎成2mi/大小的碎塊,再加 入O. 1%的膠原酶,37。C溫度下恆溫孵育90min; 3)再加入含小牛血清的F12培養基(Sigma 公司,美國)終止消化,1200r/min的轉速下離心5min; 4)棄上清液,加入F12培養基充分 混勻,接種於培養瓶中;② 肌腱細胞的培養先進行原代培養,培養液為F12培養基加10。/。小牛血清(晶美生物技 術公司,上海),再加入青黴素(100u/ml)和鏈黴素(100ug/ml);在37。C、 5%C02、飽和 適度的條件下培養,待細胞貼壁且長成單層後,用0.25%胰蛋白酶(Sigma公司,美國)消 化,使細胞懸浮分布均勻,再進行傳代培養;③ 真核表達載體pcDNA3. 1 (+)-IGF-I的構建及基因轉染選用已構建好的真核表達載體 pcDNA3. 1(+)- IGF-I (該真核表達載體可外購),然後取上述傳代培養後得到的第二代肌腱 細胞接種於25ml的培養瓶中,待細胞長滿瓶底約70%時,用Lipopolyamine轉染試劑盒(購自 Promega公司)並根據其操作說明轉染所述的第二代肌腱細胞;④ 肌腱細胞接種取轉染了IGF-I基因的肌腱細胞,消化離心,用不含小牛血清的F-12 培養基製成4. OX 1(^/ml的細胞懸液,將該細胞懸液接種到已製備的表面改性後的生物可降解基質薄膜的內表面,得到載轉基因肌腱細胞和經過表面改性的生物可降解基質薄膜材料復 合物;再將該生物可降解基質薄膜材料複合物放置在二氧化碳培養箱(Forma公司,美國) 內培養4 h,然後加入含10%小牛血清的完全培養液適量,繼續置於二氧化碳培養箱內培養, 以後定時更換培養液,以保證肌腱細胞營養;
(4)構建載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料
使用纖維蛋白膠將上述製得的載轉基因肌腱細胞和經過表面改性的生物可降解基質薄膜 材料複合物複合在已製備的肌腱表面內固定聚酯材料複合物的內表面上(即聚對苯二甲酸乙 二酯網狀結構上),得到載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料。將構建得到的載轉基因細 胞的肌腱內固定用複合材料放置在二氧化碳培養箱內,定時更換培養液,以保證細胞營養。
將本實施例製備得到的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料修復損傷肌腱,具體的修 複方法為用環裹包繞法將肌腱斷端縫接處覆蓋,並用滌綸縫線固定。
本實施例製備得到的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料,其外層不可降解的肌腱表 面內固定聚酯材料層l的質地較柔順,外表面較光滑且含大量微孔,具有一定的可塑性、較 強的抗拉能力和良好的生物相容性,便於縫合固定,可滿足肌腱的生物力學要求;其內層藥 理學上可接受的富含微孔的生物可降解基質薄膜材料層2植入體內後,在八周左右的時間內 降解(與損傷肌腱的修復過程相匹配),並被機體吸收排除體外。
載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料修復損傷的肌腱後,能夠很好地穩定肌腱的內環 境,促進損傷肌腱癒合,而且能早期進行功能鍛鍊並可有效的防止肌腱粘連。
權利要求
1.一種載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料,其特徵在於所述複合材料由外層不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料層和內層藥理學上可接受的富含微孔的生物可降解基質薄膜材料層複合而成,所述生物可降解基質薄膜材料層是以生物可降解基質薄膜作為基體材料,所述基體材料由可增加其親水性和細胞親和性的物質進行過表面改性處理,經表面改性處理後的所述基體材料上接種有轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱細胞。
2.根據權利要求l所述的肌腱內固定用複合材料,其特徵在於所述 肌腱表面內固定聚酯材料層是由外層的富含微孔的聚酯材料薄膜和內層的聚酯材料網狀結構 複合而成;所述聚酯材料薄膜上的微孔的密度為1000 5000個/1^2,微孔的孔徑大小為納米級。
3.根據權利要求1或2所述的肌腱內固定用複合材料,其特徵在於 所述肌腱表面內固定聚酯材料層所選用的聚酯材料為聚對苯二甲酸乙二酯。
4.根據權利要求l所述的肌腱內固定用複合材料,其特徵在於所述生物可降解基質薄膜材料層的基體材料為聚羥基乙酸、聚乳酸或者聚乙交酯-丙交酯製成的富含微孔的薄膜,該富含微孔的薄膜的孔密度為1000 5000個/^2,單孔的孔徑大小為微米級。
5.根據權利要求l所述的肌腱內固定用複合材料,其特徵在於所述可增加生物可降解基質薄膜親水性和細胞親和性的物質為多肽、膠原、卵磷脂中的一種或多 種。
6.根據權利要求l所述的肌腱內固定用複合材料,其特徵在於所述的促肌腱癒合相關細胞因子為胰島素樣生長因子-I、表皮生長因子、鹼性成纖維細胞生長因 子、血小板源性生長因子或轉化生長因子-e 。
7.一種載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料的製備方法,其步驟 為先利用不可降解的聚酯材料製備不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物,製備該肌腱表面內固定聚酯材料複合物時,先製備一富含微孔的聚酯材料薄膜,再製備一聚酯材料網 狀結構,然後將所述聚酯材料薄膜和聚酯材料網狀結構複合疊加得到所述的肌腱表面內固定 聚酯材料複合物;然後選用藥理學上可接受的生物可降解基質薄膜材料物質製成富含微孔的 生物可降解基質薄膜,用可增加其親水性和細胞親和性的物質對該生物可降解基質薄膜進行 表面改性處理,再將轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱細胞接種於經過表面改性後 的生物可降解基質薄膜上,得到生物可降解基質薄膜材料複合物;最後將所述生物可降解基 質薄膜材料複合物複合在所述肌腱表面內固定聚酯材料複合物中的聚酯材料網狀結構表面, 得到本發明的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料。
8 根據權利要求7所述的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料的制 備方法,其特徵在於具體包括以下步驟(1) 不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物的製備首先利用不可降解的聚酯材 料吹膜製成富含微孔的聚酯材料薄膜,然後利用所述的聚酯材料噴絲製得一層力學強度符合 肌腱生物力學特性的聚酯材料網狀結構,再通過熱壓把所述富含微孔的聚酯材料薄膜複合在 聚酯材料網狀結構上,得到不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物;(2) 表面改性後的生物可降解基質薄膜的製備首先利用溶液澆鑄-粒子瀝濾法將藥 理學上可接受的生物可降解基質薄膜材料物質製成富含微孔的生物可降解基質薄膜,再將該 生物可降解基質薄膜置於浸漬液中進行表面改性處理,處理完成後取出得到表面改性後的生 物可降解基質薄膜,無菌條件下凍幹備用;所述浸漬液為多肽、膠原、卵磷脂中的一種或多 種溶於PBS緩衝液後配製得到;(3) 轉基因肌腱細胞的製備及接種取動物或自體的肌腱組織,去外膜,洗滌,然後 以Handerson分步酶消化法分離出肌腱細胞後接種於培養瓶中進行原代培養,培養液為F12培 養基加小牛血清,再加入青黴素、鏈黴素在37'C溫度下培養,待細胞貼壁且長成單層後,用 胰蛋白酶消化使肌腱細胞懸浮分布均勻,再進行傳代培養;構建或選用一載促肌腱癒合相關 細胞因子的真核表達載體,然後取傳代培養後獲得的第二代肌腱細胞接種於培養瓶中培養, 再利用轉染試劑盒轉染所述的第二代肌腱細胞;最後將轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因 的肌腱細胞接種於所述表面改性後的生物可降解基質薄膜上,進行培養後得到載轉基因肌腱 細胞和經過表面改性的生物可降解基質薄膜材料複合物;(4) 構建載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料使用纖維蛋白膠將所述生物可降解 基質薄膜材料複合物複合在所述肌腱表面內固定聚酯材料複合物中的聚酯材料網狀結構表面 上,得到載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料。
9 根據權利要求7或8所述的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料 的製備方法,其特徵在於所述聚酯材料為聚對苯二甲酸乙二酯,所述聚酯材料薄膜上微孔 的孔徑為納米級,微孔密度為1000 5000個/1^2。
10 根據權利要求7或8所述的載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料 的製備方法,其特徵在於所述藥理學上可接受的生物可降解基質薄膜材料物質為聚羥基乙 酸、聚乳酸或者聚乙交酯-丙交酯;所述促肌腱癒合相關細胞因子為胰島素樣生長因子-I、表皮生長因子、鹼性成纖維細胞生長因子、血小板源性生長因子或轉化生長因子-e 。
全文摘要
本發明公開了一種載轉基因細胞的肌腱內固定用複合材料,該複合材料由外層不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料層和內層藥理學上可接受的富含微孔的生物可降解基質薄膜材料層複合而成,其中內層是以生物可降解基質薄膜為基體材料,該基體材料由可增加其親水性和細胞親和性的物質進行表面改性處理後,其上還接種有轉染了促肌腱癒合相關細胞因子基因的肌腱細胞。該複合材料的製備包括先製備不可降解的肌腱表面內固定聚酯材料複合物和表面改性後的生物可降解基質薄膜,再製備轉基因肌腱細胞並將其接種到生物可降解基質薄膜上,最後經複合得到本發明的複合材料。本發明製備的複合材料生物相容性好,抗拉強度較強,能穩定肌腱內環境和促進肌腱損傷癒合。
文檔編號A61L27/56GK101574542SQ20091030351
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月22日 優先權日2009年6月22日
發明者張朝躍 申請人:張朝躍