一种具有显影功能的可降解缝线及其制备方法与流程

本技术涉及医疗用品，更具体地说，它涉及一种具有显影功能的可降解缝线及其制备方法。

背景技术：

1、目前临床常用的医用手术缝合线可分为可降解和不可降解缝合线，不可降解缝合线包括丝线、聚丙烯线、聚乙烯线等，其虽然机械性能强，但是不可降解性常常导致术后拆线的痛苦，甚至还需进行手术拆除；可降解线主要包括羊肠线、化学合成线及纯天然胶原蛋白，其能够在体内被降解代谢，无毒无害，减少术后不必要的麻烦和痛苦。

2、可吸收缝合线根据材质及吸收程度不同可分为：羊肠线、化学合成线、纯天然胶原蛋白缝合线。其中，羊肠线易造成结石，且吸收性不好；纯天然胶原蛋白缝合线取材困难，成本高，不适合大范围使用；化学合成线因为原料易得，适合工业化生产，而迅速发展。

3、在一些手术中，为满足后续治疗及操作的要求，需要在缝合部位进行显影，这就要对缝合线用显影剂进行表面处理。

4、可降解可显影的缝线在缝合处停留的时间相对较久，因此对可降解可显影的缝线的抗菌性能要求较高，以避免手术部位感染的发生，减少给病患者带来的痛苦，因此研究如何提高缝线的抗菌性能具有十分重要的意义。

技术实现思路

1、为了提高缝线的抗菌性能，本技术提供一种具有显影功能的可降解缝线及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种具有显影功能的可降解缝线，采用如下的技术方案：一种具有显影功能的可降解缝线，包括内芯、显影涂层、抗菌涂层，所述抗菌涂层包括以下原料：改性壳聚糖、有机溶剂；所述改性壳聚糖为用季铵盐修饰的壳聚糖。

3、通过采用上述技术方案，壳聚糖是一种碱性阳离子多糖，具有广谱抗菌性，而且壳聚糖本身也是可被人体吸收的材料，用壳聚糖作为缝线的抗菌剂可以赋予缝线优异的抗菌性能。用季铵盐对壳聚糖进行修饰改性，将季铵盐接枝在壳聚糖外，将季铵盐引入到壳聚糖分子中，增加了壳聚糖的正电荷密度，季铵盐改性的壳聚糖分子中的正电荷破坏了细胞膜的完整性导致细胞凋亡，烷基长链的引入促进其与细胞膜之间的相互作用，对抑菌活性具有积极的作用，从而提高抗菌涂层的抗菌性能，避免手术部位感染的发生，减少给病患者带来的痛苦。另外，季铵盐改性的壳聚糖疏水性有一定程度的增强，可以在一定程度上延缓壳聚糖涂层在体内的分解，保证涂层抗菌涂层充分发挥作用。

4、优选的，所述改性壳聚糖的制备方法为：

5、1)将季铵盐溶解，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺，混合，得到季铵盐溶液；

6、2)将壳聚糖溶解，得到壳聚糖溶液；

7、3)将季铵盐溶液滴加到壳聚糖溶液中，30-35℃反应24-25h，透析，冷冻干燥得壳聚糖季铵盐。

8、通过采用上述技术方案，先通过1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺与季铵盐反应，可以延长季铵盐的碳链，碳链的延长可以提高季铵盐改性壳聚糖对细菌的抑制与清除效果。

9、优选的，所述壳聚糖与季铵盐的摩尔比为(1-1.5)：1。

10、通过采用上述技术方案，调控壳聚糖与季铵盐的配比，从而调控壳聚糖上接枝的季铵盐的量，使得季铵盐与壳聚糖更大程度地发挥协同作用，提高抗菌涂层的抗菌性能。

11、优选的，所述抗菌涂层还包括黄连素；所述黄连素与壳聚糖的重量比为1：(30-35)。

12、通过采用上述技术方案，黄连素是从多种药用植物如黄连、黄柏或三角叶黄连等的根茎中提取到的一种异喹啉类的生物碱，黄连素能发挥抗菌作用不仅是通过dna断裂，也通过影响细菌内部酶的合成或细胞代谢，对革兰氏阳性和革兰氏阴性和其他微生物具有抗菌活性，低浓度抑制而高浓度杀菌。用黄连素与改性壳聚糖复配，可以提高抗菌层抗菌的广谱性。

13、优选的，所述内芯包括以下重量份原料：聚乙丙交酯40-50份、胶原蛋白20-30份、蚕丝蛋白25-35份、丝素蛋白10-15份、丝胶蛋白10-15份、水35-45份。

14、通过采用上述技术方案，用聚乙丙交酯与胶原蛋白、蚕丝蛋白、丝素蛋白、丝胶蛋白复配制备内芯，将在合成缝线内添加天然的成分，可以在保持合成缝线的优点的同时，赋予合成缝线优异的柔韧性与生物相容性。

15、优选的，所述内芯还包括石墨烯5-8份。

16、通过采用上述技术方案，石墨烯本身具有一定的抗菌性能，在内芯材料中添加石墨烯，可以提高内芯本身的抗菌性能，而且石墨烯的加入还有利于加快伤口愈合。另外，石墨烯的加入还可以提高内芯的抗张强度，降低缝线在使用过程中发生断裂的几率。

17、优选的，所述内芯的制备方法为：

18、1)将胶原蛋白、蚕丝蛋白、丝素蛋白、丝胶蛋白溶于水中，得到混合液；

19、2)将聚乙丙交酯加入到混合液中，混合至粘稠状膏体；

20、3)粘稠状膏体喷丝，得到内芯；

21、粘稠状膏体喷丝，得到内芯。

22、优选的，所述石墨烯随聚乙丙交酯一起加入到混合液中。

23、通过采用上述技术方案，先将胶原蛋白、蚕丝蛋白、丝素蛋白、丝胶蛋白等混合，再加入聚乙丙交酯，可以使得天然成分与化学成分更好的配合，有利于提高内芯的综合性能。

24、优选的，所述显影涂层为泛影酸钠涂层，所述显影涂层设置在抗菌涂层内。

25、泛影酸钠是常用的显影剂，但是很快会被组织吸收，尿路排泄，从而失去显影的效果。通过采用上述技术方案，将抗菌涂层设置在显影涂层外，抗菌涂层对显影涂层进行保护，可以降低泛影酸钠被吸收、排出的记几率，延长显影涂层在体内的停留时间，从而延长显影作用时间。

26、第二方面，本技术提供一种具有显影功能的可降解缝线的制备方法，采用如下的技术方案：

27、一种具有显影功能的可降解缝线的制备方法，包括以下步骤：

28、s1.对内芯进行显影处理，使得内芯外形成显影涂层；

29、s2.将壳聚糖溶解在有机溶剂中，得到抗菌液，将内芯浸泡在抗菌液中10-15s，然后取出干燥；重复浸泡-干燥过程3-5次，得到具有显影功能的可降解缝线。

30、通过采用上述技术方案，本技术制备方法简单易操作，对生产设备没有特殊需求，适合工业化生产。

31、综上所述，本技术具有以下有益效果：

32、1、由于本技术采用季铵盐对壳聚糖进行表面修饰改性处理，得到改性壳聚糖，季铵盐接枝在壳聚糖外，将季铵盐引入到壳聚糖分子中，增加了壳聚糖的正电荷密度，季铵盐改性的壳聚糖分子中的正电荷破坏了细胞膜的完整性导致细胞凋亡，烷基长链的引入促进其与细胞膜之间的相互作用，对抑菌活性具有积极的作用；然后用改性壳聚糖作为线芯的抗菌涂层，得到缝线；缝线对大肠杆菌的抑菌率可以达到98-99.9％，对金黄色葡萄糖球杆菌的抑菌率可以达到98-99.9％。

33、2、本技术中优选采用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺与季铵盐反应，增长季铵盐的碳链，再对壳聚糖进行表面修饰，进一步提高了缝线的抗菌性能。

34、3、本技术中用聚乙丙交酯与胶原蛋白、蚕丝蛋白、丝素蛋白、丝胶蛋白复配制备内芯，将在合成缝线内添加天然的成分，可以在保持合成缝线的优点的同时，赋予合成缝线优异的柔韧性与生物相容性。