用於神經再生的層黏蛋白改質導管及其製造和使用方法

2023-07-21 15:13:31 1

專利名稱：：用於神經再生的層黏蛋白改質導管及其製造和使用方法
技術領域：
：本發明涉及哺乳動物神經再生的領域。尤其涉及一種用於促進跨越神經斷裂兩端間的間隙的神經再生的中空導管。本發明亦揭示製造及使用該導管的方法。
背景技術：
：神經再生是一種複雜的生物現象。成熟的神經不再複製，也就是不再進行細胞分裂。神經系統一旦受損即十分難以復元，且身體其它部分可能衰竭。在外圍神經系統(PNS)中，若損傷較小，神經可自行再生。雖然成人PNS在受傷後可再生，其並非均能造成功能復元。這主要是由於再生軸突誤導向不當之標的。當神經被大於l公分長度之間隙分隔時，缺乏特定導引的軸突可能會向後生長至近端的神經殘根，進入不當的神經內衣或形成神經瘤。在所有上述情況下，受損軸突的再生可能費時數月。為了增加軸突再生及功能復元的可能性，曾使用諸多策略。這些策略包括植入自體移植物、同種異體移植物、異種移植物、及填充有許旺細胞(SC)的管狀物。自體移植可能產生一些問題，包括供應處發病、供應處遠程的除神經、神經瘤形成、以及適合收取神經之處有限的事實。這些缺點導致了人工神經移植物的開發。研究集中於創造管狀物，或神經導引物，以在CNS(中樞神經系統)及PNS中橋接截斷神經間的間隙。在發表至今的諸多管接再生術(entubulation)研究中，已在PNS中達到某些最佳結果(S.E.MackinnonandA.L.Dellon,戶/osricieco"Wrac"ve5Wg，85:419-24(19卯)；M.F.Meeketal.,M/cmsw取oU9:247-53(1999);S.T.Lietal.，C7/"M"fe《9:195-200(1992))。除了生物可降解性及生物可兼容性的問題外，亦確立了導管的各種物理特性，如導管的直徑及長度、管腔表面的微幾何學、及管壁的多孔性及可通透性的影響性。將培養的SC導入合成神經移植物的管腔中促進了外圍神經的再生(V.Guenardetal.，J7Vewmsc/,12:3310-20(1992))。為了使SC在移植物中存活，必須使其附著，因為附著是SC存活及增生的先決要件。層黏蛋白(laminin)是一種細胞外基質蛋白，在神經再生中使SC附著的可用蛋白質。層黏蛋白可與SC表面的整合素(integrin)交互作用而支持SC附著及增生。Madison等人揭示使用一種生物可吸收性神經導引物以加速小鼠中的軸突再生，該導引物以含層黏蛋白的凝膠充填(Madisonetal.,五x/en'me"to/A^wro/ogv,88:767-772(1985))。然而，製造以這些促進劑充填的管狀物相當昂貴且過程冗長。Rangappa等人揭示使用一種以平行排列的層黏蛋白包覆聚(l-乳酸辨維絲充填的神經導引物，以誘發健全的神經突生長並提供方位導向(N.Rangappaetal.，JAom^/Materies，51:625-34(2000))。然而，這些纖維絲在導引信道內的排列不規則且難以複製。美國第4,963,146及5,019,087號專利揭示一種用於在活體內促進斷裂的哺乳動物神經再生的中空導管，其管壁包括I型膠原蛋白及含層黏蛋白的材料，以及製備這些導管的方法。這些方法包括下列步驟形成包含I型膠原蛋白及含層黏蛋白材料的分散液；添加沉澱劑至該分散液；及以旋轉軸接觸沉澱物以形成管狀的膠原蛋白薄膜。研究顯示生物環境與人工材料間的交互作用最可能取決於材料的「表面特性」。因此，對已有的生物材料作表面改質以增進材料的生物可兼容性，近年來已成為生物材料研究的主要焦點。不同實驗室已嘗試數種合成方法，例如接枝長垸基鏈或生物活性分子。這些合成方法時常導致原始材料物理特性的改變。反之，已知氣體表面改質方法可以改質生物材料的表面特性而不影響其主體物理特性。此外，可使用廣泛種類的化學物質(包括無法藉由傳統合成方法予以高分子化者)以將特定官能基併入基材中。氣體離子體處理廣泛用於聚(乳酸)(PLA)或聚(乳酸-共-甘醇酸)(PLGA)的化學改質。非高分子化氣體離子體可在聚合物表面創造反應位點，如過氧化物及磺酸基。離子體法曾被用於增加PLA的親水性及增進其細胞附著性(J.Yangetal.，屍o(ym^Wvrec/^o/，13:220-6(2002))。另一個方法是結合離子體處理及膠原蛋白固定，亦可顯著增進PLA之細胞親和性(J.Yangetal.，Aomatehafe,23:2607-14(2002))。這些結果指出經離子體處理後聚合物的表面組成及表面上的官能基對該聚合物的細胞親和性有很大的影響。雖然已經由使用包含細胞附著性分子(如層黏蛋白)的神經導引物/導管獲得改善的結果，仍有進一步大幅改善的空間。此外，仍希望能提供一種手段，從而再生更多有髓鞘的軸突、達到更快速的神經生長、並跨越更長的神經間隙。仍需要滿足這些需求並降低或消除已有技術試圖修復神經曾遭遇的問題，例如血管再生、過度纖維生成、神經纖維重新導向及最終的末梢器官功能復元不佳。
發明內容通過本發明，已發現一種新穎的神經再生用導管，其消除或實質上減少許多已有技術試圖再生神經的相關缺點或問題。因此，在第一方面，本發明提供一種用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接其斷裂兩端間的間隙的中空導管，包含由生物可降解性高分子材料所構成的管壁，該管壁的管腔表面共價鍵結有層黏蛋白，其中該層黏蛋白的鍵結通過氣體離子體處理而達成。在另一方面，本發明提供一種製造層黏蛋白改質導管的方法，該導管用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接其斷裂兩端間的間隙，該方法包含下列步驟(a)以適當功率密度及適當壓力的氣體離子體，將由生物可降解性高分子材料所構成的中空導管處理充分時間，以活化高分子表面以與層黏蛋白鍵結；及(b)以層黏蛋白接觸該導管的管腔表面充分時間，以使層黏蛋白與高分子表面間形成共價鍵。在又一方面，本發明提供一種促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接其斷裂兩端間的間隙的方法，包含使該斷裂神經的兩端分別接觸中空導管的兩端，該導管包含由生物可降解性高分子材料所構成的管壁，該管壁的管腔表面共價鍵結有層黏蛋白，其中該層黏蛋白的鍵結通過氣體離子體處理而達成。上述
發明內容及實施方式與附圖一併閱讀將更增了解。為供闡明本發明的目的，附圖中所示具體實施例為目前較佳者。然而，應了解本發明並不限於所示的確切設置及手段。在附圖中-圖1顯示由氧離子體處理所製備的層黏蛋白改質薄膜的FTIR吸收圖譜(a)未處理的PLGA薄膜；(b)層黏蛋白-PLGA薄膜；(c)未處理的殼聚糖薄膜；及(d)層黏蛋白-殼聚糖薄膜。圖2顯示由化學方法或氧離子體處理所製備的層黏蛋白改質薄膜的XPS圖譜(a)由化學方法所製備的層黏蛋白-PLGA薄膜的XPSCls核心水平圖譜，其中左半部為未處理的PLGA薄膜而右半部為層黏蛋白-PLGA薄膜；(b)由化學方法所製備的層黏蛋白-PLGA薄膜之XPSNls核心水平圖譜，其中左半部為未處理的PLGA薄膜而右半部為層黏蛋白-PLGA薄膜；及(c)由氧離子體處理所製備的層黏蛋白-殼聚糖薄膜之XPSCls核心水平圖譜，其中左半部為未處理的殼聚糖薄膜而右半部為層黏蛋白-殼聚糖薄膜。圖3顯示許旺細胞(SC)的顯微鏡照片(a)培養於培養皿上的SC的外觀形態；及接種後1及3天時附著於改質薄膜上的SC的外觀形態一(b)經及(c)未經氧離子體處理的層黏蛋白-殼聚糖薄膜。圖4包含圖4A及4B，顯示附著於改質薄膜上的SC的定量結果。圖4A是接種後10天時附著於不同薄膜上的SC的MTS試驗結果。接種細胞的數量約為lxlS個細胞/L。將三種改質薄膜互相比較。圖4B顯示三種薄膜上細胞存活度的相對比例。吸收波長為490nm。「殼聚糖+離子體+層黏蛋白」經氧離子體處理之層黏蛋白-殼聚糖薄膜。「殼聚糖+離子體」未經氧離子體處理的層黏蛋白-殼聚糖薄膜。「殼聚糖」只有殼聚糖薄膜。圖5顯示具有不同DDA的殼聚糖在70°C下之400MHz&NMR圖譜(a)經鹼水解的殼聚糖(DDA=96.4±0.72%);及(b)市面可購得的殼聚糖(DDA=82.5±1.15%)。圖6包含圖6A及6B。圖6A顯示併入若丹明-BSA的神經導管，以螢光顯微鏡偵測(氧離子體處理5分鐘)。圖6B顯示併入若丹明的神經導管的橫截切片，其中(a)及(b)為螢光影像，(c)及(d)為相反差影像。導管系經氧離子體處理5分鐘(a、c)或10分鐘(b、d)。圖7包含圖7A及7B，顯示行為分析的結果。圖7A顯示兩個實驗組之(a)BBB及(b)CBS分數，其中紅線代表使用層黏蛋白改質神經導管的組別，而藍線則代表使用未改質神經導管的組別(所顯示的數據為平均值士標準差，n二3)。圖7B顯示接受未改質神經導管的動物的跑步機分析結果，(a)脊髓損傷(SCI)剛發生及(b)受傷後兩個月時。圖8包含圖8A至8E，顯示免疫組織化學分析的結果。圖8A顯示損傷中心點處的層黏蛋白改質神經導管切片，以(a-c)微管蛋白pill(—種細胞骨架標記物)及(d-f)ED-l(—種巨噬細胞標記物)作免疫染色，其中(a)及(d)的切片位於T5及T6，(b)及(e)的切片位於受傷區域，(c)及(f)的切片位於TIO。圖8B顯示對GAP-43的蛋白印跡抗體反應性，其中以星號標記的層黏蛋白改質組的相關光學密度顯著地較高(Student'st檢定)。圖8C顯示未改質組在受傷後60天時的微管蛋白染色，其中(a)為橫截切片及(b)為縱向切片。圖8D顯示未改質組在受傷後60天時的GAP-43染色，其中(a)為橫截切片及(b)為縱向切片。圖8E顯示未改質組在受傷後60天時的其它兩種標記物免疫染色，其中(a)為以C0X-2染色的縱向切片及(b)為以凋亡蛋白-3染色的橫截切片。具體實施例方式本發明提供一種用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接其斷裂兩端間的間隙的中空導管，包含由生物可降解性高分子材料所構成的管壁，該管壁的管腔表面共價鍵結有層黏蛋白，其中該層黏蛋白之鍵結通過氣體離子體處理而達成。依據本發明，該生物可降解性高分子材料指傳統上用於製造神經導管者，包括但不限於膠原蛋白、聚(乳酸)(PLA)、聚(甘醇酸)(PGA)、聚(乳酸-共-甘醇酸)(PLGA)、聚己內酯、聚(己內酯-共-乳酸)(PCLA)、殼聚糖、藻酸鹽、透明質酸、明膠及纖維蛋白。在本發明一較佳具體實施例中，該生物可降解性高分子材料為PLGA或殼聚糖。層黏蛋白是所有基底膜的一種主要成分。基底膜為分隔表皮與基質，及圍繞神經、肌肉纖維、平滑肌細胞及脂肪細胞的連續薄片。除其它物質外，基底膜尚包含IV型膠原蛋白、層黏蛋白、巢蛋白(nidogen)、硫酸肝素蛋白多醣、及其它醣蛋白及蛋白多醣。人類胎盤含有大量的層黏蛋白，是不錯的層黏蛋白來源。層黏蛋白可通過所屬領域的技術人員所熟悉的方法，由例如基底膜及人類胎盤等材料萃取。這些萃取技術及有關層黏蛋白更詳細的討論述於RupertTimple等人的「層黏蛋白」一文("Laminin,"Md/zocfe。/五"^y附o/ogy畫5^wc^/ra/Cowfraca/e屍"WX.五jc^v2ce〃w/orA/^/r/x，Vol.82.Chap.47,pp.831-838,AcademicPress,(1982))及HyndaK.Kleinman等人的「層黏蛋白之生物活性」一文("BiologicalActivitiesofLaminin，"Jowtw/0/Ce〃w/ar所0c/^m&",Vol.27,pp.317-325(1985));兩者的內容皆以如同全文揭示的參考方式併入本文。一般而言，本發明導管的內直徑位於約100pm至約2000的範圍內。較佳者，本發明導管的內直徑為約570pm。導管的管壁厚度代表所需可通透性及壓縮強度間的平衡，以避免崩陷。較佳為將導管制作為儘可能地薄，但在活體內使用時仍能禁得起縫合及崩陷。導管的適當管壁厚度位於約0.5mm至約1.5mm的範圍內。較佳者，本發明導管的管壁厚度介於約1mm至約1.2mm之間。導管的長度依欲橋接的神經間隙長度而有所不同。本發明亦提供一種製造層黏蛋白改質導管的方法，該導管用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接其斷裂兩端間的間隙，該方法包含下列步驟(a)以適當功率密度及適當壓力的氣體離子體，將由生物可降解性高分子材料所構成的中空導管處理充分時間，以活化高分子表面以與層黏蛋白鍵結；及(b)以層黏蛋白接觸該導管的管腔表面充分時間，以使層黏蛋白與高分子表面間形成共價鍵。依據本發明，用於製造本發明層黏蛋白改質導管的中空導管可為任何市面上可購得，由生物可降解性高分子材料所構成的導管。或者，可視需要以任何已知方法製造該中空導管，例如Flynn等人述於歷om^enV^24:4265-4272(2003)中的纖維模板壓製法，以及Sundback等人述於所om^m'^24:819-830(2003)中的低壓注射模塑法；兩者的內容皆以如同全文揭示的參考方式併入本文。在本發明一較佳具體實施例中，該中空導管依Huang等人述於/5/owe<iMa&r7&sPaW^cp/ZedMflteWa/s74:659-664(2005)(內容以如同全文揭示的參考方式併入本文)中的凍幹及金屬絲加熱法製造。簡言之，將基質(如殼聚糖)溶液注入包含金屬(如Ni-Cr)絲作為軸心的模具中；將該包含基質溶液的模具置入液態氮中；冷凍後，將該模具由液態氮中移出，並對該金屬絲施加電壓以加熱之；一旦包圍該金屬絲之基質略為融化，將該金屬絲抽離基質以在基質中創造縱向的通道；可通過凍幹法移除溶劑，以形成具縱向通道的導管。較佳者，用於製造本發明層黏蛋白改質導管的中空導管以殼聚糖或PLGA製成。離子體可概略定義為包含帶電及中性物種的氣體，包含下列中的某些電子、正離子、負離子、游離基、原子及分子。離子體處理改質聚合物表面的常用方法。可施加這些表面改質以達成各種目的，例如在表面產生特別的官能基，以與其它官能基進行特定交互作用。有關離子體技術的詳盡討論提供於C,M.Chan等人之5W/acei印o他24:1-54(1996)(內容以如同全文揭示的參考方式併入本文)一文中。依據本發明，欲達成高分子對象的離子體處理，使該對象與欲用於處理的氣體接觸，並施加足以將該氣體離子化至離子體狀態的某一射頻(較佳為約13.56MHz)的高能量輻射。雖不欲受限於任何特定理論或作用機制，相信離子體可解離聚合物鏈中的共價鍵以形成與彼此或與離子體氣體本身中的自由基反應的自由基，從而活化與離子體接觸的聚合物鏈。不同種類的氣體，例如氬、氧、氮、氟、二氧化碳及水，可產生各種應用所需的獨特表面特性。依據本發明，用於處理中空導管的氣體離子體較佳為02或含02的氣體離子體。已知氧離子體可與範圍廣泛的聚合物反應而在表面產生各種氧官能基，例如C-O、C=0、0-CK)及C03。相信聚合物表面上由氧離子體所產生的氧官能基與層黏蛋白的-NH2基反應，造成層黏蛋白結合於導管的管腔表面。本發明離子體處理的效果不僅取決於用於產生離子體的氣體種類，亦取決於操作條件，例如功率密度、暴露時間、工作壓力、氣體流速、溫度、電極間距、氣室容積、基材偏置電壓、或這些條件的組合。依據本發明，使用由約2至約100W/cm2範圍的功率密度(以欲處理表面每單位面積之瓦特數表示)可獲得最佳結果。在本發明一較佳具體實施例中，所用功率密度為約50W/cm2。本發明中所用的離子體較佳為低壓離子體，亦即氣壓範圍由數微託耳(mTorr)至數百託耳。依據本發明，使用由約0mTorr至約80mTorr範圍的壓力可獲得最佳結果。在本發明一較佳具體實施例中，所用壓力為約36mTorr。暴露時間可選自約5至約10分鐘之間，只要離子體處理足以活化聚合物表面而不致於摧毀高分子材料的顯微結構即可。在本發明一較佳具體實施例中，暴露時間為約5分鐘。其它處理條件(例如溫度及氣體流素)為可變因素，對本發明的新穎性及實用性並非關鍵。依據本發明，可通過任何適當方法達成經離子體處理的導管管腔表面與層黏蛋白的接觸。例如，可將含適當濃度層黏蛋白的溶液添加至導管。該層黏蛋白溶液的量應足以浸沒該導管。層黏蛋白及高分子表面間形成共價鍵的反應條件(例如時間及溫度)取決於聚合物種類，所屬
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的技術人員鑑於本發明揭示，無須過度實驗即可決定之。在本發明一具體實施例中，於4°C下將導管浸泡於200^的100pg/ml層黏蛋白溶液中3小時。本發明進一走提供一種促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接其斷裂兩端間的間隙的方法，包含使該斷裂神經的兩端分別接觸中空導管的兩端，該導管包含由生物可降解性高分子材料所構成的管壁，該管壁的管腔表面共價鍵結有層黏蛋白，其中該層黏蛋白的鍵結通過氣體離子體處理而達成。本發明的層黏蛋白改質導管適於在PNS及CNS中橋接斷裂神經並促進神經再生及功能復元。使用時，使斷裂神經的兩端分別接觸本發明導管(其略長於欲橋接的間隙)的兩端，但不在斷裂神經上施加任何張力。將遠程及近端的神經殘根部分地插入導管中。由於該導管具有彈性，其不需縫合即可維持於間隙中。然而，亦可視需要將斷裂端的神經束膜與導管縫合。實施例l層黏蛋白改質高分子薄膜的製備與定性1.1高分子薄膜的製備製備兩種高分子薄膜。有關PLGA(聚(乳酸-共-甘醇酸))薄膜，以溫和攪拌將購自Sigma化學公司(SigmaChemcialCo.，USA)的PLGA(50:50;Mw:40，000~75,000)溶解於二惡烷中，製成5%(wt/vol)的溶液。然後，將250(!l的該溶液添加於96孔培養盤中，浸泡其底部。於室溫下使溶劑蒸發而得到乾燥PLGA薄膜。有關殼聚糖薄膜，則使用殼聚糖/醋酸溶液(2%w/v)取代之。去乙醯化程度>85%之殼聚糖(分子量645,000)由Sigma化學公司供應。醋酸(98%)購自和光純藥工業株式會社。其後的方法與PLGA薄膜相同。使用MilliporeMilli-RO10Plus過濾系統，在18MQ的電阻下將水蒸餾及去離子化。1.2高分子薄膜的層黏蛋白改質為使PLGA薄膜具有親水性及化學活性，首先將PLGA薄膜以氬離子體處理。該離子體處理在一輝光放電石英反應器(型號SP100PlasmaSystem;製造商AnatechCo.Ltd.,USA)中的兩個平行電極板間進行。將離子體電源供應器設於50W及13.56MHz的頻率。將基材面朝上地置於接地電極上，暴露於36微託耳氬氣壓的輝光放電下IO分鐘，以供隨後的層黏蛋白(L-2020;Sigma,St.Louis,MO)偶合反應。然後，將200|xl的層黏蛋白溶液(100pg/ml)添加至96孔培養盤中經離子體預先處理過的PLGA薄膜上，置於4。C下3小時。偶合反應後，以PBS緩衝液將層黏蛋白-PLGA薄膜清洗數次。使用BCA蛋白質分析套組(Pierce,Rockford,IL)計算固定於PLGA表面上的層黏蛋白量。首先以1:1之0.1MNaOH-MeOH及1:1之MeOH-水清洗殼聚糖薄膜以中和酸性，然後風乾之。其後的方法與PLGA薄膜相同。除了氬離子體外，本實驗中亦使用氧離子體。為供比較，亦通過下列化學方法進行層黏蛋白改質。首先將200pl的100mMl-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)-碳化二醯亞胺氫氯酸鹽(WSC，39391，Sigma)添加至PLGA薄膜經1小時以活化其羧基。以PBS清洗後，令該薄膜與200|il的層黏蛋白溶液(100|ig/ml)於4。C下反應3小時，隨後以PBS緩衝液清洗數次。使用BCA蛋白質分析套組計算反應及PBS清洗後的層黏蛋白量。為製備化學改質的層黏蛋白-殼聚糖薄膜，首先需將羧基導入殼聚糖中。在室溫下依序添加20wt。/。NaOH(約50]il)及10wt。/。單氯乙酸溶液(約200)xl)，直到pH為7.4士0.2。之後以PBS將薄膜清洗數次。其後的方法與層黏蛋白-PLGA薄膜相同。將層黏蛋白改質聚合物薄膜分為五組(1)薄膜於4。C下的100tig/ml層黏蛋白中浸泡3小時，然後以PBS清洗三次(物理性地吸附於薄膜上的層黏蛋白Lphys);(2)薄膜在添加WSC活化羧基後，在4°C下的100pg/ml層黏蛋白中浸泡3小時，然後以PBS清洗三次(通過物理吸附及化學鍵結而固定於薄膜上的層黏蛋白Lt。t);(3)薄膜經02或Ar離子體處理後浸泡於IOO嗎/ml層黏蛋白中(Lo2及Lat);(4)空白薄膜；及(5)作為對照組的培養皿。固定於薄膜上的層黏蛋白百分比使用下式計算formulaseeoriginaldocumentpage15其中A層點蛋自為固定有層黏蛋白的薄膜的吸收度，而Ao為100pg/ml層黏蛋白的吸收度。為確認是否已成功地將層黏蛋白接枝於PLGA及殼聚糖表面，採用BCA蛋白質分析計算層黏蛋白的量。依據表1，固定於PLGA上的層黏蛋白百分比高於殼聚糖上的。此外，這些結果亦顯示大多數層黏蛋白通過物理吸附固定於薄膜上。至於離子體處理，在兩種材料上02離子體的效能皆顯著高於Ar離子體。通過化學方法固定於PLGA上的層黏蛋白百分比幾乎等同於使用02離子體處理。PLGA薄膜上的層黏蛋白量為41.3嗎/cm2，但就層黏蛋白-殼聚糖薄膜而言，02離子體處理的效能更高。殼聚糖薄膜上的層黏蛋白量為30.6pg/cm2。由於其低機械強度，殼聚糖薄膜在水溶液中會膨脹，這使得通過化學方法的層黏蛋白改質難以控制。綜上所述，與傳統上使用的化學方法相比較，02離子體是較佳的表面改質方法。表1以BCA分析測定的固定於兩種薄膜上的層黏蛋白百分比tableseeoriginaldocumentpage151.3改質表面的定性使用傅立葉轉換紅外線光譜儀(FTIR)進一步定性所有薄膜的表面改質。所有圖譜於4/cm的解析度及16次掃描下收集，並以內建的標準軟體包(Perkin-ElmerSpectrumOne,Perkin-ElmerCo.，Norwalk,CT,USA)分析。圖1顯示薄膜的FTIR吸收圖譜。有關層黏蛋白-PLGA薄膜，吸收圖譜上位於1458cm"的峰由於醯胺基(-CO-NH-R)而顯著增加。另一位於1134cm'1的峰則是由於醯胺基(CO-NH2)及胺基(-CH2NH2)。由於烷基的存在，在PLGA薄膜上有這些峰的吸收值。有關殼聚糖及層黏蛋白-殼聚糖薄膜，位於1564cm"至1649cm"的峰比例顯示出顯著的增加。位於1649cm'1的吸收峰指出醯胺基及胺基的存在，但只有醯胺基可在1564cm"吸收。兩個峰的百分比改變指出醯胺基的形成以及胺基的破壞。換言之，層黏蛋白已成功地固定於PLGA及殼聚糖薄膜上。此外，通過高解析X光光電分光鏡(XPS,VGMICROTECH,MT-500,U.K.)調查PLGA及殼聚糖薄膜的表面化學組成。圖譜以單色Mg-Ka輻射源(1253.6eV)於400W的功率下得自VGEscalab220i-xl分光鏡。使用配備有9頻道偵測器的CLAM4MCD電子分析器。以20eV的穿越能記錄Cls峰區(275—295eV)及Nls峰區(390-415eV)的高解析精密掃描。由相應峰區計算各種Cls及Nls峰的濃度。採用高解析XPS測量研究薄膜在層黏蛋白改質前後的表面化學變化。有及沒有層黏蛋白的PLGA薄膜的Cls區顯示出三個峰(圖2(a))。第一個峰(284.5eV)歸因於脂族碳鍵(-C-C-)或碳-氫鍵(-CH)的Cls。第二個峰(287.5eV)歸因於醚鍵(-C-O-)及-C-N鍵的Cls，而第三個峰(289.6eV)則歸因於類羰基種類(亦即-COO-、〉CO或-COOH)的Cls。然而，三種Cls的相對組成在層黏蛋白附著後即有所改變(如表2所示)。可觀察到兩種不同的特徵。第一，-CO及-CN鍵的比例增加至13.7%。第二，脂族碳鍵或碳-氫鍵的比例增加至80.3%。第三，醚鍵的比例減少。-COO-鍵及-COOH鍵的減少以及-CN鍵的增加可能是緣於酯鍵的切割以及醯胺鍵或胺鍵的形成。NlsXPS圖譜上-N-H鍵及-N-C-鍵的增加亦支持此推論(表2及圖2(b))。這顯示層黏蛋白與PLGA薄膜間形成了共價鍵。有及沒有層黏蛋白的殼聚糖薄膜的ClsXPS圖譜示於圖2(c)。-C-N-鍵及羰鍵顯著增加，而-C-H鍵及-C-C-鍵則減少(表2)。這些結果可能緣於脂族碳鍵或碳-氫鍵的破壞以及醯胺鍵的形成。如同FTIR吸收圖譜所示，XPS圖譜顯示層黏蛋白為共價鍵結於殼聚糖薄膜上。由於殼聚糖及層黏蛋白-殼聚糖薄膜中皆存在有-N-H鍵及-N-C-鍵，NlsXPS圖譜在此未示出。表2樣本在層黏蛋白固定化前後的高解析ClsXPS及NlsXPS峰的碳官能基比例tableseeoriginaldocumentpage171.4許旺細胞在改質表面之附著及增生以許旺細胞(SC)培養確認層黏蛋白改質薄膜的細胞親和性。使用J.P.Brockes等人於Sra/"Aaye^r/z.165:105-118(1979)中提議的方法單離並培養來自雌性Wistar大鼠的許旺細胞。簡言之，以過量麻醉將成年雌性Wistar大鼠犧牲。切除左及右坐股神經，以磷酸鹽緩衝生理鹽水(PBS)清洗之，並切成1mm長的小塊。於3mlDMEM(Dulbecco，smodifiedEaglemedium)中以0.03%膠原蛋白酶/0.25%胰蛋白酶對這些片段作酵素消化處理，並置於37。C下的5。/。CO2中30分鐘。靜置後，於2000rpm下離心這些片段並移除上清液。以針機械性地分離神經束膜。將初代細胞懸浮液平板培養於培養皿中含10%熱去活化胎牛血清(FBS)及1%抗生素(盤尼西林-鏈黴素溶液及兩性黴素B)的DMEM中。每周兩次替換培養基，且每周一次將個別神經片段轉植於新培養皿中，以提高細胞懸浮液的細胞濃度。然後，將懸浮後的2xl(^細胞/ml的許旺細胞接種於含2mlDMEM培養基(含10y。FBS)的96孔組織培養盤中，以測試各種PLGA及殼聚糖薄膜在許旺細胞生長上的效果。使用掃描式電子顯微鏡(SEM)及光學顯微鏡(Olympus1X70)進行許旺細胞的外觀形態評估。有關SEM觀察，需以下列方法將所有樣本固定及脫水。首先，將PLGA及殼聚糖薄膜浸泡於2%戊二醛(於PBS中)中1小時以固定之。然後，使用始於50%的一系列濃度上升乙醇溶液將薄膜脫水。然後以臨界點乾燥機(CPD)將樣本乾燥。所有樣本以金包覆後以SEM檢視。SEM所得結果在此未示出。通過前述方法純化造成了高度純化的SC培養物(圖3(a))。大多數細胞向外延伸並轉型為紡錘形狀，雖然亦有一些細胞顯示出部分折迭的外型，表示這些細胞尚未完全附著。在接種後第1天時，附著至改質薄膜的大多數SC顯示出小的片狀偽足(lamellipodial)延伸物(圖3(b)及(c)，左半部)。在第3天時，經02離子體處理的層黏蛋白-殼聚糖薄膜上的大多數細胞向外伸展或轉型為紡錘形狀(圖3(b)及(c)，右半部)。在未經離子體處理的層黏蛋白-殼聚糖薄膜上，即使經過一段長時間後許多細胞仍未完全伸展。歷史上，SC曾被描述為紡錘形狀。然而，之後發現雖然許多經培養的SC具有此特徵的紡錘形外觀形態，某些卻具有較扁平(類似纖維母細胞)的外觀形態。使用MTS分析(CellTiter96Aqueous,Promega)定量細胞活性。在各時間點，將40plMTS試劑及600iil培養基添加至各孔中。將培養盤置於37。C、5%(302下4小時。以UV/VIS光譜儀(Lambda20,PerkinElmer)測量波長490nm的吸收度，並取讀值的平均值。由數據減去培養基的吸收度指數以校正背景吸收度。改質薄膜的附著細胞量各有不同(圖4)。在接種後第10天時，附著於經02離子體處理之層黏蛋白-殼聚糖薄膜的細胞數量顯著高於其它薄膜。此外，由計算改質薄膜上細胞存活度的圖表亦獲得相同結果。1.5結論本研究顯示使用氧離子體作表面改質較易控制、更為簡易且更加有效。與傳統的化學方法相比較，通過離子體處理而併入殼聚糖薄膜上的層黏蛋白百分比顯著較高。大多數層黏蛋白通過物理吸附而吸附於薄膜上。使用FTIR及XPS，顯示層黏蛋白固定於兩種薄膜的表面。XPS圖譜的結果指出層黏蛋白與表面間形成了共價鍵。殼聚糖及/或PLGA表面上的層黏蛋白對於許旺細胞的附著及親和性有很大效果。這些成功的結果被認為對導引外圍神經再生十分重要。實施例2由層黏蛋白改質神經導管媒介的外傷性脊髓損傷(SCI)後功能復元2.1材料具有約645,000的平均分子量的殼聚糖系由Sigma化學公司供應。由!H-NMR光譜決定去乙醯化程度(DDA)為82.5±1.15%。氧化氖(D20，L-4501)及氯化氖(DC1，35wt。/。於D20中)購自Sigma-Aldrich(USA)。醋酸(98%，和光純藥工業株式會社)及Ni-Cr絲(570um)依常規使用。除非另外記載，所有其它化學品及溶劑均購自Sigma-Aldrich(Oakville，Canada)並依常規使用。水使用MilliporeMilli-RO10Plus過濾系統，在18MQ的電阻下予以蒸餾及去離子化。2.2去乙醯化程度(DDA)的分析DDA為96.4±0.72%之殼聚糖之合成，將市面可購得的82.5±1.15%去乙醯化殼聚糖片浸泡於110°C下的40%氫氧化鈉水溶液中2小時。使用iH-NMR光譜(BmkerAV400MHz)，依據經修改的公開方法(見L.Vachoudetal.,Ca^o/^^Am1997;302:169—177;及M.Lavertuetal.，《/屍/zwm2003;32:1149-1158)決定殼聚糖樣本的DDA。簡言之，樣本的製備在室溫下攪拌由1.96mlD20及0.04mlDC1組成的溶液中的10mg殼聚糖，等待約半小時以確保該聚合物完全溶解。在所有情況下，聚合物在溶液中的濃度均為約0.5%(w/v)。DDA的計算系如前所述般，比較HI或H2-H6的信號組與甲基的信號的積分面積。圖5顯示70°C下不同DDA的殼聚糖之400MHz'HNMR圖譜。藉由鹼水解成功地調整了殼聚糖的DDA。對於修復較長的神經缺陷而言，支架的吸收率亦十分關鍵。控制殼聚糖的去乙醯化程度可調節吸收率及機械強度。FreierT.等人顯示去乙醯化程度較高的殼聚糖具有較低的降解率、較高的機械強度及細胞存活度(FreierT.etal.，B/owwfen'a/s26:46244632(2005);及FreierT.etal.,5z.omWe"^s26:5872—5878(2006))。2.3層黏蛋白改質神經導管的製備及定性祌經導管以凍幹及金屬絲加熱法(Y.C.Huangetai.，2005，同上)製造。簡言之，使用Ni-Cr絲(570um)作為軸心材料。將殼聚糖/醋酸溶液(2%w/v)注入裝滿軸心的模具中。然後將該具軸心架構的模具置入液態氮中。一旦冷凍後，增加電源供應器(TaiYeeShing,Taiwan)的電壓以加熱該Ni-Cr絲。當電源被開啟時，儘速(通常少於一分鐘)將金屬絲由冷凍的支架抽出。以鉗子直接抽取即可輕易將金屬絲個別移除。然後，使用溫度控制凍幹機(VirTis，NY,USA)使醋酸升華。凍幹後，首先以1:10.1MNaOH-MeOH及1:1MeOH-水清洗神經導管以中和酸性，然後再次以凍幹機乾燥之。最後，將神經導管貯藏於乾燥環境下直到使用時。使用銳利的手術刀片將導管切割為所需長度。為使這些神經導管具親水性及化學活性，首先以氧離子體處理之。離子體處理是在輝光放電石英反應器(型號SP100PlasmaSystem;製造商AnatechCo.Ltd.,USA)中的兩個平行電極板間進行。將離子體電源供應器設於50W及13.56MHz的頻率。將基材面朝上地置於接地電極上，暴露在36微託耳氧氣壓的輝光放電下5及10分鐘，以供隨後的層黏蛋白(L-2020;Sigma,St,Louis,MO)偶合反應。然後，將200pl的層黏蛋白溶液(100pg/ml)添加至經離子體預先處理過的導管上，置於4。C下3小時。偶合反應後，以PBS緩衝液將層黏蛋白改質神經導管清洗數次。以光學顯微鏡(Olympus1X70，Japan)定性這些層黏蛋白改質神經導管的外觀形態。使用蘇木精/伊紅(H&E)染色法以更清晰地描繪支架。為顯現以離子體技術製備的神經導管中的蛋白質分布，依據上述方法製備導管的代表性樣本，但使用若丹明-BSA(紅色螢光)取代層黏蛋白。製備後，以PBS緩衝液衝洗通道，並使用共軛焦顯微鏡(TCSSP2,Leica，MajorInstrumentsCo.，LTD)於螢光模式下觀察之(圖6A)。如圖6A所示，蛋白質主要局部化於神經導管內部。此外，連續照片亦顯示蛋白質似乎分布於整個信道壁(數據未出示)。層黏蛋白局部化於通道壁的內部應可幫助神經再生，因為層黏蛋白可幫助許旺細胞附著並導引神經突生長。在活體內，這可能導致軸突再生於通道中並增進再生能力。為觀察神經導管經氧離子體處理後顯微結構的改變，螢光及相反差影像示於圖6B。結構被破壞得愈嚴重表示離子體處理時間愈長。此外，以離子體處理10分鐘，蛋白質就穿透了整個支架。這些結果顯示處理時間不當延長會導致支架失去其顯微構造。這可能使軸突再生的導引失去方向性。2.4外科手術程序及動物護理下列研究中使用成年250g雌性Sprague-Dawley大鼠。所有涉及動物的程序經臺北榮民總醫院動物委員會許可。將大鼠的脊髓於T8處完全切斷並移除5mm的脊髓組織。將殼聚糖導管植入該斷裂脊髓的5mm間隙中。在指定的受傷後時間(1或2個月)，給予大鼠過量的麻醉劑戊巴比妥鈉。有關組織切片染色，收集傷處頭側1公分長的節脊髓樣本。對大鼠依序灌輸生理鹽水及4%緩衝多聚甲醛(PFA)，並使固定(PFA中1小時)後的脊髓通過蔗糖梯度。將脊髓包埋於OCTTissueTek封片媒介中並在冷凍切片機中切割之。製作10mm連續冠狀冷凍切片並貯藏於-20。C下。2.5行為分析為確保所有實驗動物均受到相似程度的傷害及監測復元率，依據Basso、Beattie及Bresnehan移動試驗(BBB)及合併行為分數(CBS)測試大鼠的功能缺失(D.M.Bassoetal.,JA^/ra/raww"12:1—21(1995))。BBB為測試開放空間移動時的姿勢、重量支撐及協調性。CBS包含一套反射試驗，包括針對伸展、壓力及疼痛所反應的腳趾張開、置放及回抽；被放置於熱燙表面時舔其腳掌的反射動作；以及運動功能的協調，包括開放空間移動、遊泳及在傾斜平面上維持位置的能力。圖7A顯示兩個實驗組的BBB及CBS開放空間行走的平均分數。依據紀錄代表動物的開放空間移動的影片，以層黏蛋白改質神經導管及未改質神經導管介入的受傷後肢均具有復元潛力。兩組的BBB分數並未顯示顯著的功能復元，但CBS分數達到了約80的穩定平均值，這指出行為改善的開始。與使用未改質神經導管組別相比較，使用層黏蛋白改質神經導管的實驗組得到較佳的結果。以跑步機分析進一步測試大鼠的功能復元。在本研究中使用Robomedica，Inc.所售的自動機式大鼠踏走機(RodentRobot)。該自動機可抽樣體重支撐(BWS)水平及大鼠的小腿位置，並將這些測量值以100Hz的數字形式儲存於機器控制計算機的儲存碟中。大鼠的小腿位置由高度精確製造的自動機關節角度、轉輪及光學編碼器的測量值計算，準確性小於l.Omm。在導管移植後14、28、35及70天時，對SCI大鼠進行大鼠踏步能力的詳細評估。紀錄時，令未裝置自動機的大鼠在75MBWS下於跑步機上踏步30秒。然後令後肢裝置有自動機的大鼠在四種固定水平的BWS(75、50、25及0%)下踏步30秒。在所有訓練及測試期間，錄像記錄矢狀面的後肢運動。使用兩種結果測量值評估大鼠在測試日的踏步能力。首先，使用腳步偵測算法計數各大鼠在各BWS水平下所表現的腳步數。該算法可辨識水平速率方向的改變而指出腳趾離地及腳趾著地事件。設定最小及最大走長、踏步時間及速率的限制。包含至少一項超出這些限制的參數的腳步即被認為代表短暫反射或大回抽動作而不是腳步，因此由分析中刪除之。第二種用於評估踏步能力的測量為，對測試期間收集之錄像數據作踏歩質量評估。每次分析評估SCI大鼠的腳掌置放、重量承受及運動能力。評估者不知道大鼠的訓練組別(亦即固定的BWS、漸減的BWS或未訓練)。除了評估踏步能力外，亦調査對漸減的BWS所反應出的踏步空間及時間特徵。以腳步偵測算法將自動機軌道截切為個別腳步，然後予以分析以決定步長、步高及臺腳趾姿勢，以及作為BWS函數的踏步周期、搖擺及站立時間(J.A.Nessleretal.,7hmsTVewra/ie/za&7五"g13(4):497-506(2005))。如圖7B所示，受傷後兩個月時的跑步機分析可指出腳底踏步的改善。因此，發明人推測兩種導管均使動物功能有所復元。然而，由跑步機分析證明的踏步改善可能是由於難以分辨的肌肉或神經功能。因此，得自BBB、CBS及跑步機分析的結果可暗指行為改善的傾向。這就是為何在以下實驗中進行免疫組織化學及組織學分析的原因。2.6免疫組織化學分析對所有脊髓進行組織學及免疫組織化學分析以幫助釐清功能復元。對動物灌輸4%多聚甲醛(於磷酸鹽緩衝液中)。收集脊髓，浸泡於4%多聚甲醛(於磷酸鹽緩衝液中)中隔夜，然後轉移至30%蔗糖溶液中。將脊髓的水平或橫截冷凍切片(20pm厚度)置於以聚-L-離胺酸塗覆之載玻片上以供免疫染色。以目標抗體處理切片，以PBS清洗之，然後以與螢光團共軛的二級抗體、或依次與生物素及與鏈黴親和素共軛的螢光團偶合的二級抗體(為增加敏感度)處理之。或者，在初級抗體處理後，可以ABC混合物(Vectorlab)處理切片，隨後以DAB溶液處理使過氧化酶顯影，以使過氧化酶標記物顯現；或使用Vectorlab的套組使想要的發色團顯影。圖8A中所示T5至T10的脊髓影像代表受傷後30天的層黏蛋白改質組，得自CBS分數接近各組平均值的動物。受傷區域中的大量微管蛋白pin陽性細胞指出找到許多細胞。此外，ED-1陽性染色顯示巨噬細胞滲透傷處並移除了抑制性殘骸。巨噬細胞亦可產生細胞激素以增進軸突重新生長。為取得軸突再生的直接證據，使用GAP-43—一種在再生軸突的生長椎內受到向上調節的蛋白質。使用抗-GAP-43作為初級抗體，以蛋白印跡分析確認GAP-43的存在。有關蛋白印跡分析，由大鼠的脊髓移除10個切片。在室溫下以lmL之50mMNH4C1將這些切片處理10分鐘，然後以IXPBS清洗之並在室溫下以lmL的50mMTris-HCl(pH7.4)處理10分鐘，，然後再以1XPBS清洗之。將脊髓切片浸泡於"/。NP-40水解緩衝液中以萃取蛋白質樣本，使用Bradford蛋白質分析偵測之。將等量的蛋白質裝填於3.5-12.5%梯度的SDS-PAGE凝膠上。依據標準程序進行電泳並將蛋白質轉移至PVDF膜上，以抗-GAP-43作為初級抗體處理該膜。然後以HRP-共軛二級抗體處理該膜，與SuperSignalChemiluminescent受質(Pierce,Rockford，IL)反應，最後將訊號捕捉於膠巻上。使用imageJ(NIH)定量GAP-43陽性條帶的相關光學密度。圖8B中所示的GAP-43陽性條帶相關光學密度提示可能存在有再生發生輪廓的組成分。與未改質組相比較，層黏蛋白改質組偵測到大量的GAP-43。這表示層黏蛋白改質神經導管對神經再生具有較佳的效能。雖然在外傷性SCI後神經導管媒介了神經再生，可通過可能的再生途徑予以補強。由T5至T10取得橫截切片，沿著脊髓中線通過損傷中心點地切割縱向切片(圖8C)。圖8C(a)中紅色框內的兩幅影像為受傷區域。遍布於通道及支架的大量微管蛋白陽性元素進一步提示細胞生長的可能機制。除了導管的通道外，多孔性的殼聚糖支架亦對細胞附著具有良好親和性。圖8D中以GAP-43作免疫染色的影像取自與圖8C相同的脊髓區域。GAP-43陽性的結果顯示受傷後60天時大部分GAP-43分布於通道周圍。發明人提議神經導管的內表面可能是軸突再生的最佳區域。未改質神經導管對於抗C0X-2或凋亡酵素-3抗體皆展現免疫陰性染色(分別為圖8E(a)及(b))。在圖8E中，免疫陰性染色的區域位於初次受傷的空間內，表示新形成的組織並未產生發炎反應。圖8E(b)中的橫截切面切自脊髓的T5至T10，神經導管位於T8。以凋亡酵素-3作免疫組織學分析以辨識細胞凋亡。令人振奮的是，陰性結果顯示在神經再生期間並未發生細胞凋亡。2.7結論使用氧離子體，發明人己成功地將層黏蛋白併入神經導管的內表面上。不當的延長離子體處理時間會摧毀多孔性殼聚糖支架的顯微結構。就動物模式實驗而言，得自接受神經導管移植後BBB、CBS及跑步機分析的結果暗示行為改善的傾向。ED-1、微管蛋白pIII及GAP-43的免疫陽性染色指出神經導管可引導受損軸突延伸通過受傷區域。COX-2及凋亡酵素-3的免疫陰性染色指出神經導管不會誘發多餘的術後發炎反應及細胞凋亡。通過蛋白印跡分析，層黏蛋白改質組的GAP-43光學密度較未改質組為佳。層黏蛋白確實增加了軸突生長效率。所屬
技術領域：
的技術人員應當了解可針對上述具體實施例加以改變而不背離其廣泛的發明概念。因此，應了解本發明並不限於所揭示的特定具體實施例，而是意欲涵蓋本發明(其以權利要求界定)精神及範圍內的改進。權利要求1.一種用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接該神經斷裂兩端間的間隙的中空導管，其特徵在於該導管包含由生物可降解性高分子材料所構成的管壁，形成由該管壁的管腔表面所界定的管腔，且該管壁的管腔表面共價鍵結有層黏蛋白，其中該層黏蛋白與管腔表面的共價鍵結通過氣體離子體處理而達成。2.根據權利要求1所述的中空導管，其特徵在於該生物可降解性高分子材料選自由下列組成之群膠原蛋白、聚(乳酸)、聚(甘醇酸)、聚(乳酸-共-甘醇酸)、聚己內酯、聚(己內酯-共-乳酸)、殼聚糖、藻酸鹽、透明質酸、明膠及纖維蛋白。3.根據權利要求2所述的中空導管，其特徵在於該生物可降解性高分子材料包含聚(乳酸-共-甘醇酸)。4.根據權利要求2所述的中空導管，其特徵在於該生物可降解性高分子材料包含殼聚糖。5.根據權利要求1所述的中空導管，其特徵在於該氣體離子體包含02或含02的氣體離子體。6.—種製造層黏蛋白改質導管的方法，該導管用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接該神經斷裂兩端間的間隙，其特徵在於該方法包含下列步驟(a)以功率密度及壓力的氣體離子體，將由生物可降解性高分子材料所構成的中空導管處理充分時間，以活化該高分子材料的管腔表面以與層黏蛋白鍵結；及(b)以層黏蛋白接觸經活化的管腔表面充分時間，以使層黏蛋白與經活化的管腔表面間形成共價鍵。7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於該氣體離子體包含02或含02的氣體離子體。8.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於步驟(a)中操作的功率密度位於約2至約100W/cm2的範圍內。9.根據權利要求8所述的方法，其特徵在於步驟(a)中操作的功率密度為約50W/cm2。10.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於步驟(a)中操作的壓力位於約0至約80微託耳的範圍內。11.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於步驟(a)中操作的壓力為約36微託耳。12.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於步驟(a)中的處理時間位於約5至10分鐘的範圍內。13.根據權利要求16所述的方法，其特徵在於步驟(a)中的處理時間為約5分鐘。14.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於步驟(b)包含將含層黏蛋白的溶液添加至該導管，以使經活化的管腔表面與層黏蛋白直接接觸。15.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於該層黏蛋白溶液具有約100嗎/ml的濃度。16.根據權利要求15所述的方法，其特徵在於該導管在約4°C下在該層黏蛋白溶液中處理約3小時。17.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於該生物可降解性高分子材料選自聚(乳酸-共-甘醇酸)及殼聚糖。18.—種用於促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接該神經斷裂兩端間的間隙的中空導管，其特徵在於該導管由根據權利要求6所述的方法所製造。19.一種促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接該神經斷裂兩端間的間隙的方法，其特徵在於該方法包含使該神經的斷裂兩端分別接觸根據權利要求1所述的中空導管的兩端。20.—種促進斷裂哺乳動物神經的活體內再生以便橋接該神經斷裂兩端間的間隙的方法，其特徵在於該方法包含使該神經的斷裂兩端分別接觸根據權利要求18所述的中空導管的兩端。全文摘要本發明提供一種經層黏蛋白改質的高分子中空導管，用於促進跨越神經斷裂兩端間的間隙的神經再生。該導管的製造方法包含氣體離子體處理。已經利用該層黏蛋白(laminin)改質導管在哺乳動物中達成斷裂脊髓的功能復元。文檔編號A61L29/06GK101164627SQ200710097629公開日2008年4月23日申請日期2007年4月24日優先權日2006年10月17日發明者張佩德,鄭宏志,黃義侑,黃意真申請人:鄭宏志