技术摘要：
本发明属于于医用材料技术领域，提供了一种复合型人工韧带及其制作方法，选用PET纱线作为内层，将PCL溶液纺到内层上得到PCL层，然后将明胶溶液纺到PCL层上得到明胶外层形成具有三层结构的单根纺丝，再按照骨隧道纺丝、关节腔纺丝及骨隧道纺丝的顺序，织成由依次连接的  全部
背景技术：
韧带是骨与骨之相互连接的结缔组织索状物，与弹性纤维紧密并行，它附着于骨 骼的可活动部分，但限制其活动范围以免损伤，从而能保持关节的稳定性。生活中，普通人 的韧带损伤常见于踝关节、膝关节、掌关节、指关节，韧带断裂一般是因为在剧烈活动中，急 速做出超出关节活动范围的动作，导致相关韧带被动牵拉而引起撕裂或完全断裂。 韧带严重损伤后不能自愈，移植重建是目前治疗的主要手段，临床上用于韧带重 建最常用的材料主要有自体韧带、异体韧带和人工韧带3大类。自体韧带移植物主要来自于 患者自身的髌骨腱、腘绳肌腱(HT)、股薄肌肌腱和股四头肌腱等。异体韧带移植物是供体提 供的可供使用的移植物肌腱。但不论是自体组织还是异体组织，术后都有一个再塑形的过 程，因此术后很长一段时间内(半年到一年)不能参加十分剧烈活动。人工韧带移植物是为 避免上述自体和同种异体移植物的缺点而开发的人造移植物，能避免自体韧带移植物取腱 时对病患的二次伤害和由于取腱对患者本身运动功能的损伤，又可以避免同种异体移植物 交叉感染和供体不足的风险。更重要的是人工韧带移植物可以让患者在较短的时间内恢复 正常的运动和生活，对于运动员、希望恢复运动能力的老年患者和要求尽快恢复并享受良 好生活质量的患者尤其适用。目前临床应用较多且较为成熟的人工韧带是法国的LARS人工 韧带，是一种用合成的PET聚酯材质制作而成的人工韧带。但LARS韧带最大的缺点在于其原 材质不可生物降解，不利于人体自身组织的长入，植入后无法重新塑形，无法被宿主重新进 行组织韧带化。从长远来看，LARS韧带更多起到机械强度支持的作用。对于医生和患者来 说，更需要一种既能提供良好的强度支持，又能使患者自身组织长入到韧带移植物中，促进 移植物重新塑形的一种韧带。
技术实现要素：
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种由可降解材料与不可降 解材料复合的复合型人工韧带及其制备方法。 本发明提供了一种复合型人工韧带，具有这样的特征，包括：依次连接的第一骨隧 道部分、关节腔部分以及第二骨隧道部分，其中，第一骨隧道部分与第二骨隧道部分均由骨 隧道纺丝编织形成圆棒状，关节腔部分由关节腔纺丝编织形成圆棒状，骨隧道纺丝及关节 腔纺丝均包括由PET纱线组成的芯层、包裹在芯层上的聚己内酯层以及包裹在聚己内酯层 上的明胶外层，骨隧道纺丝的聚己内酯层中均匀分布有纳米羟基磷灰石，明胶外层中均匀 分布有外泌体。 在本发明提供的复合型人工韧带中，还可以具有这样的特征：其中，关节腔纺丝的 聚己内酯层中无纳米羟基磷灰石。 在本发明提供的复合型人工韧带中，还可以具有这样的特征：其中，关节腔纺丝的 4 CN 111544654 A 说　明　书 2/7 页 结构与骨隧道纺丝的结构相同。 在本发明提供的复合型人工韧带中，还可以具有这样的特征：其中，芯层的纵剖面 呈圆形，直径为200μm～260μm，聚己内酯层的厚度为80μm～150μm，明胶外层的厚度为80μm ～150μm。 在本发明提供的复合型人工韧带中，还可以具有这样的特征：其中，外泌体为脂肪 干细胞外泌体或者诱导多能干细胞外泌体。 在本发明提供的复合型人工韧带中，还可以具有这样的特征：其中，纳米羟基磷灰 石与聚己内酯的比值为20μg/g～100μg/g，纳米羟基磷灰石的粒径为20nm～70nm。 在本发明提供的复合型人工韧带中，还可以具有这样的特征：其中，以骨隧道纺丝 及关节腔纺丝作为纬线，以PET线或者关节腔纺丝作为经线，经线的延伸方向与复合型人工 韧带的轴向一致。 本发明还提供了一种复合型人工韧带的制备方法，用于制备复合型人工韧带，具 有这样的特征，包括：以PET线或者关节腔纺丝作为经线，以骨隧道纺丝及关节腔纺丝作为 纬线，并且按照骨隧道纺丝、关节腔纺丝及骨隧道纺丝的顺序，通过针织工艺织成由依次连 接的第一骨隧道部分、关节腔部分及第二骨隧道部分组成的三维针织支架，然后将三维针 织支架卷起来得到圆柱状结构，即复合型人工韧带。 在本发明提供的复合型人工韧带的制备方法中，还可以具有这样的特征：其中，骨 隧道纺丝由以下步骤制作得到：步骤1，将聚己内酯溶于四氢呋喃中配制成聚己内酯溶液， 加入纳米羟基磷灰石作为诱导因子，得到聚己内酯复合纺丝液；步骤2，将明胶溶于六氟异 丙醇中配置成明胶溶液，加入外泌体作为诱导因子，得到外泌体明胶复合纺丝液；骤3，将 PET纱线置于电纺纳米纤维纱线制备设备中作为芯层，利用旋转漏斗将聚己内酯复合纺丝 液加捻到芯层上，得到聚己内酯层，形成PET-聚己内酯双层结构，再利用旋转漏斗将外泌体 明胶复合纺丝液加捻到聚己内酯层上，最后由接收辊收集，得到连续的骨隧道纺丝。 在本发明提供的复合型人工韧带中的制备方法，还可以具有这样的特征：其中，关 节腔纺丝由以下步骤制作得到：步骤S1，将聚己内酯溶于四氢呋喃中配制成聚己内酯溶液， 或者再加入纳米羟基磷灰石作为诱导因子，得到聚己内酯复合纺丝液；步骤S2，将明胶溶于 六氟异丙醇中配置成明胶溶液，加入外泌体作为诱导因子，得到外泌体明胶复合纺丝液；步 骤S3，将PET纱线置于电纺纳米纤维纱线制备设备中作为芯层，利用旋转漏斗将聚己内酯溶 液或者聚己内酯复合纺丝液加捻到芯层上，得到聚己内酯层，形成PET-聚己内酯双层结构， 再利用旋转漏斗将外泌体明胶复合纺丝液加捻到聚己内酯层上，最后由接收辊收集，得到 连续的关节腔纺丝。 发明的作用与效果 根据本发明提供的复合型人工韧带及其制备方法，选用PET纱线作为内层，通过静 电纺丝工艺，将PCL溶液纺到内层上得到位于中间层的PCL层，然后将明胶溶液纺到PCL层上 得到明胶外层，得到具有三层结构的单根纺丝。中间层的PCL层将松散的PET线裹紧，增加单 根纺丝的力学性能。其中，骨隧道纺丝的PCL层内均匀分布有纳米羟基磷灰石颗粒，明胶外 层中均匀分布有外泌体；关节腔纺丝的明胶外层也均匀分布有外泌体。 按照骨隧道纺丝、关节腔纺丝及骨隧道纺丝的顺序，通过针织工艺织成由依次连 接的第一骨隧道部分、关节腔部分及第二骨隧道部分组成的三维针织支架，然后将三维针 5 CN 111544654 A 说　明　书 3/7 页 织支架卷起来得到圆棒状物体，即复合型人工韧带。 单根纺丝由不可降解材质PET作为核心制成，第二层为PCL组成的可降解材料层， 第三层由具有高相容性且可降解生物材料明胶组成。在骨隧道纺丝和关节腔纺丝中的明胶 层中，均匀分布有外泌体，有利于减轻损伤部位的炎性反应，促进组织的修复与愈合；其中 骨隧道部分的外泌体可诱导骨组织的再生，加强人工韧带与骨隧道之间的紧密融合。而骨 隧道纺丝的PCL层中混有纳米羟基磷灰石，纳米羟基磷灰石可促进移植韧带与骨隧道之间 的融合生长。本发明中的复合韧带的材质由生物可降解和不可降解两部分组成，生物可降 解材质在降解过程中，周围组织会附着在移植物上，韧带自身组织会爬升和长入到移植物 上；不可降解材质则能提供永久的机械强度支持。 因此，本发明提供的复合型人工韧带的制备方法简单，得到的复合型人工韧带能 够促进人工韧带与骨隧道的融合，具有良好的力学性能、生物相容性，以及很好的临床应用 前景。 附图说明 图1是本发明的实施例1中的复合型人工韧带的结构示意图； 图2是本发明的实施例1中的三维针织支架的结构示意图； 图3是本发明的实施例1中的骨隧道纺丝的横断面的结构示意图； 图4是本发明的实施例1中的关节腔纺丝的横断面的结构示意图；以及 图5是本发明的实施例2中的复合型人工韧带的结构示意图。