基本信息
- 項目名稱：
- 殼聚糖/聚乳酸/聚羥基丁酸酯人工硬腦膜的制備與性能研究
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本項目通過共混改性的方法，主要進行了殼聚糖、明膠、聚乳酸和聚羥基丁酸酯等共混膜的制備，通過紅外光譜、吸水率及力學等性能測試，研究各種共混膜的生物相容性，目的為臨床醫(yī)學提供一種理想的人工硬腦膜以及其它醫(yī)用可生物降解修補膜。
- 詳細介紹：
- 本項目通過共混改性的方法，主要進行了殼聚糖、明膠、聚乳酸和聚羥基丁酸酯等共混膜的制備，通過紅外光譜、吸水率及力學等性能測試，研究各種共混膜的生物相容性，為臨床醫(yī)學提供一種理想的人工硬腦膜以及其它醫(yī)用可生物降解修補膜。 與目前臨床使用的人工硬腦膜相比，該膜最大的優(yōu)點是具有良好的生物相容性，在人體內(nèi)不發(fā)生排斥反應，可以很好地促進損傷部位的生長愈合，可滿足引導組織再生材料的基本要求。該薄膜手感柔韌、致密、彈性和抗拉強度好、嚴密縫合、縫合后防漏性好，有效地防止了體液滲漏，植入人體后不需要再次動手術將其取出，它在人體內(nèi)可以很好地降解，并且其最終產(chǎn)物是二氧化碳和水，不會在人體內(nèi)殘留并造成傷害。 該膜原料無毒、工藝簡單，各材料的價格便宜，大大地降低了生產(chǎn)成本。產(chǎn)品適用性廣，通過不同的配比，可以調節(jié)其性能，以滿足不同的醫(yī)學需求。該膜還可以作為胸膜、腹膜等醫(yī)用修補膜，應用前景廣闊。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：研究殼聚糖、聚乳酸和聚羥基丁酸酯成膜的合理配方，通過共混改性和加工成型方法，探索結構性能，以及成為人工硬腦膜的可行性。 基本思路： 以殼聚糖、聚乳酸、聚羥基丁酸酯或明膠等生物降解材料為原料，通過流延、壓制等方法制備共混薄膜。
科學性、先進性及獨特之處
- 該膜最大的特點是具有良好的降解性能和生物相容性，不會在人體內(nèi)殘留并造成傷害，目前用于臨床的人工修補薄膜的材料都存在一定的缺陷，而本實驗所用的殼聚糖、聚乳酸原料相對廉價。選擇殼聚糖、聚乳酸、聚羥基丁酸酯等共混改性，原料無毒，工藝簡單，能為臨床外科手術提供人工硬腦膜或修補膜材料。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 為臨床外科手術提供醫(yī)用可生物降解人工硬腦膜；該膜具有良好的生物相容性，在人體內(nèi)不發(fā)生排斥反應，可以很好地促進損傷部位的生長愈合，更重要的是該膜不需要在幾年后再次動手術將其取出，它在人體內(nèi)可以很好地降解，并且其最終產(chǎn)物是二氧化碳和水，不會在人體內(nèi)殘留并造成傷害。實驗所用的原料無毒、相對廉價、工藝簡單，減少成膜中殘留毒性物質的可能。各材料的價格比目前臨床使用的人工硬腦膜便宜，可以降低生產(chǎn)成本。
學術論文摘要
- 一、主要研究內(nèi)容 1. 進行修補薄膜的制備 選擇殼聚糖、聚乳酸、聚羥基丁酸酯或明膠等生物降解材料為原料，通過流延、壓制等方法制備共混薄膜。 2. 進行修補薄膜于人工腦脊液、含溶菌酶及不含溶菌酶的生理鹽水的降解性能測定 3. 將修補薄膜按國家有關標準規(guī)定進行物理及化學性能的測定。 通過共混薄膜的制備和性能測試，優(yōu)化工藝，制備出醫(yī)用可生物降解人工硬腦膜。 二、本文以殼聚糖、聚乳酸、聚(R)-3-羥基丁酸甲酯等為主要成膜物質，用流延法制得新型薄膜材料。 研究結果表明：殼聚糖/聚乳酸膜的抗拉強度為23.87MPa，吸水率為33.2331%，溶脹比為1.118；而殼聚糖/聚(R)-3-羥基丁酸甲酯膜分別為28.52 Mpa、13.5826%和1.020，防漏性能達到90h。在人工腦脊液的環(huán)境中浸置46d后，兩種膜降解率分別為32.48%和45.89%，降解速度較慢，可以保持其結構6-7周，有利于新組織的形成，滿足引導組織再生材料的基本要求。該復合膜成本低廉，工藝簡單，具有良好的降解性能和生物相容性能，有望成為可生物降解人工硬腦膜以及其它醫(yī)用修補膜。
獲獎情況
- 獲佛山科學技術學院第九屆“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽二等獎
鑒定結果
- 暫無
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 到了21世紀，醫(yī)用可生物降解膜和可吸收支架材料得到重大的發(fā)展，醫(yī)用可降解修補膜的研究是近年來的研究熱點。國外有關醫(yī)用可生物降解修補膜專利就達300多項。國內(nèi)的殼聚糖醫(yī)用可生物降解膜正處于發(fā)展階段。 在醫(yī)療方面，安徽醫(yī)科大學附屬醫(yī)院骨科邵惠南教授，中國醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院風濕免疫科王宏達教授、沈陽協(xié)和血液病中醫(yī)院那紅生教授對殼聚糖都做了臨床測試，取得了良好的應用效果，可見，殼聚糖在醫(yī)療保健方面的應用還有著巨大的發(fā)展前景。 郭萬厚等研究了殼聚糖-聚乳酸復合人工硬腦膜的制備，實驗結果顯示，該人工硬腦膜降解的速度，能保證在生物膜未降解前有新生膜樣組織形成，避免術后腦脊液漏出，防止由于降解太快，而導致周圍組織無菌性炎癥的發(fā)生；史志東等取材于肉食動物的韌性膜材，屬于異種天然生物膜。該膜不但具有良好的組織相容性和理想的機械特性，還允許自體細胞長入其中，逐漸代謝修補膜并形成具有硬膜功能的新生活體組織。此法制成的薄膜用于人工硬腦膜替代膜時，具有接近硬腦膜，與腦表面無粘連或偶有絲狀粘連；劉鵬等用豬的膜材料采用組織工程技術處理制成生物型外殼補片（硬腦膜）。此膜經(jīng)臨床觀察各組動物無手術局部感染，傷口愈合好，無局部積液，無腦脊液漏。通過動物實驗證實是一種安全、可行的硬腦膜修補膜；李志勇在生物型硬膜補片修補硬腦膜的動物實驗中，得到膜是易于縫合，易于剪裁，可以達到腦膜的力學要求，不易撕裂，縫合后不透水，有高度的生物相容性，不發(fā)生粘連，無毒性殘留；許勇等在醫(yī)用殼聚糖膜的制備研究中得到：甘油的用量對殼聚糖薄膜有很大的影響。用甘油作為保濕劑和增塑劑，以改善膜的性能。甘油降低了殼聚糖分子間作用力，軟化了膜的剛性結構,使膜變得光滑、柔軟。經(jīng)戊二醛交聯(lián)后膜的結晶度和溶脹率降低,其尺寸穩(wěn)定性和力學性能得到改善。體外降解實驗表明，膜在溶菌酶-林格氏液體系中可以保持其結構6-7周，滿足引導組織再生材料的基本要求。 盡管目前國內(nèi)已經(jīng)開展許多醫(yī)用可生物降解膜的開發(fā)和應用，很多技術還處于基礎理論研究方面，醫(yī)用可生物降解膜合成、作用機理和應用等方面的研究仍需進一步深入，分子結構合成、結構與性能之間關系的研究仍需進一步加強。本課題應用前景廣闊，所研究制備的復合膜因相對廉價、工藝簡單和良好的降解性能，可成為生物降解人工硬腦膜以及其它醫(yī)用可生物降解修補膜。
