本发明涉及生物医用材料和组织再生，具体涉及一种具有神经机械性能匹配性的可以重塑炎症微环境的导电神经修复导管及其制备方法。
背景技术：
1、外周神经损伤(peripheral nerve injury，pni)是一种常见的临床疾病，可能导致患者肢体严重残疾，对社会造成重大负担。导致pni治疗预后不佳的主要原因是周围肌肉组织和炎症环境的干扰。神经导管是治疗pni的主要策略，它提供神经再生所需的理想机械支持，阻止周围组织干扰神经修复。虽然神经导管能够阻断导管外炎性因子对神经再生的干扰，但神经导管内的炎症微环境，比如由雪旺细胞焦亡释放的大量炎性物质，严重感染周围神经的再生。炎症微环境由炎症细胞、促炎酶和炎症介质组成。在神经损伤部位，主要的炎症细胞是促炎型巨噬细胞(m1)和发生焦亡的雪旺细胞。在神经损伤过程中，雪旺细胞发生焦亡，并释放出多种炎症因子，如白介素il-18和il-1β。与此同时，m1型巨噬细胞分泌tnf-α等，最终直接抑制了周围神经的再生。研究表明，神经导管的微型图案和拓扑结构可以调节巨噬细胞的极化，但无法抑制雪旺细胞的焦亡和减少导管中炎症因子的释放。
2、除了炎症微环境问题外，神经导管还需克服力学性能不匹配的问题。最近，基于丝蛋白(rsf)的材料由于其显著的生物相容性而被广泛应用于再生医学领域，如软骨、神经和角膜修复。目前，已经制造了基于丝蛋白的导管用于神经和尿道修复，但由于其力学性能不匹配，丝蛋白基导管的治疗效果仍然不理想。用于外周神经再生的导管应具有与周围神经相匹配的弹性模量和较高的断裂伸长率。高弹性模量或低弹性模量对外周神经的再生均是不利的。人类坐骨神经的弹性模量约为6.71±0.93mpa。某些弹性模量达几百兆帕的丝蛋白基导管比神经更硬，可能导致神经被困，甚至阻碍神经的再生。同时，一些弹性模量非常低的丝蛋白基导管无法支持外周神经再生，并且在应用后可能会坍塌，导致周围肌肉压迫神经并阻碍神经再生。此外，低断裂伸长率可能导致导管在运动中断裂掉落，导致难以满足长期应用的需求。
3、此外，电刺激(electrical stimulation，es)可以通过促进神经轴突的延伸和调节巨噬细胞的极化来治疗周围神经损伤。目前，添加一些导电物质如聚吡咯、聚苯胺和聚噻吩可以增强导管的电传导效果，然而其生物相容性仍然不理想。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本发明提供了一种导电神经修复导管及其制备方法，所述导电神经修复导管是一种易于制作的dmf/rsf/p:p复合导管，具有高弹性和缓释药物的性质，同时具有与神经力学性能相匹配的机械性能。
2、为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：
3、本发明的第一方面，是提供导电神经修复导管的制备方法，具体包括以下步骤：
4、步骤1：制备再生丝蛋白原液；
5、步骤2：取步骤1所得的再生丝蛋白原液与聚(3,4-乙二氧基噻吩)：聚(苯乙烯磺酸盐)水溶液(pedot:pss)以及富马酸二甲酯(dmf)混合后，以辣根过氧化物酶(hrp)和过氧化氢(h2o2)交联后通过流涎法制备成膜；
6、步骤3：待成膜后于乙醇溶液中浸泡，从而获得较好的柔韧性，易于卷曲成导管。
7、本发明上述制备方法中，dmf起到调节验证微环境的作用，dmf可以促进巨噬细胞向m2亚型的极化，并通过靶向gasdermin d(gsdmd)抑制焦亡；因此，局部应用dmf释放系统可以成为神经导管的有效补充，以调节炎症微环境。pedot:pss则是一种优秀的金属和无机半导体材料，具有优良的导电性和生物相容性，在各种环境中表现出良好的稳定性，能够更好地提升电刺激效果。
8、优选的，步骤1中制备再生丝蛋白原液的过程如下：将天然桑茧或桑蚕丝经脱胶、烘干后制成脱胶蚕丝，将脱胶蚕丝溶解，然后经过透析除去杂质并浓缩后获得再生丝蛋白原液。
9、进一步的，所述脱胶是采用碳酸钠溶液进行脱胶；所述溶解是采用溴化锂溶液溶解；所述透析是采用截留分子量为14000的透析袋；所述浓缩是采用高分子聚合物进行透析浓缩。
10、更进一步的，所述高分子聚合物为分子量为6000～12000的聚乙二醇。
11、优选的，步骤2中，所述再生丝蛋白原液的浓度为4wt％。再生丝蛋白原液浓度过高会造成与神经的弹性模量不匹配，过低则难以成膜。
12、优选的，步骤2中，所述辣根过氧化物酶的浓度为180～200u/ml，所述过氧化氢的浓度为0.4～0.6wt％。
13、优选的，步骤2中，所述pedot:pss的浓度为0.2％w/v，所述dmf的浓度为400μm。两者浓度过高会影响细胞活性，甚至造成细胞死亡。pedot:pss浓度过低会导致导电性差。dmf浓度过低会导致膜材料抑制焦亡能力变弱。
14、本发明的第二方面，是提供按照上述制备方法制得的导电神经修复导管。发明人通过评估实验证明了导电神经修复导管具有很好的细胞相容性；且具有对雪旺细胞焦亡的抑制作用，由此重塑了损伤部位导管内的炎症微环境，促进了受损神经的恢复。
15、本发明的第三方面，是提供按照上述制备方法制得的导电神经修复导管在制备周围神经损伤修复的产品中的应用。实际应用时，导电神经修复导管采用10-0单丝尼龙缝合线缝合至神经外膜，辅以电刺激能更好地修复神经损伤。发明人将dmf/rsf/p:p导管与电刺激应用于sprague-dawley(sd)大鼠坐骨神经损伤模型进行评估，获得了很好的损伤修复效果。
16、本发明具有以下有益效果：
17、本发明以rsf为基体、pedot:pss为导电材料、dmf为炎症抑制剂、hrp和h2o2为化学交联剂制得复合导管，该复合导管具有良好的生物相容性，能够重塑炎症微环境，且具有与神经力学特性相匹配的机械性能，改善了神经组织的修复效果，实现了神经损伤的快速修复与再生。此外，本发明制备方法简单易行，易于推广应用。
1.一种导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：步骤1中制备再生丝蛋白原液的过程如下：将天然桑茧或桑蚕丝经脱胶、烘干后制成脱胶蚕丝，将脱胶蚕丝溶解，然后经过透析除去杂质并浓缩后获得再生丝蛋白原液。
3.根据权利要求3所述的导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：所述脱胶是采用碳酸钠溶液进行脱胶；所述溶解是采用溴化锂溶液溶解；所述透析是采用截留分子量为14000的透析袋；所述浓缩是采用高分子聚合物进行透析浓缩。
4.根据权利要求4所述的导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：所述高分子聚合物为分子量为6000～12000的聚乙二醇。
5.根据权利要求1所述的导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述再生丝蛋白原液的浓度为4wt％。
6.根据权利要求1所述的导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述辣根过氧化物酶的浓度为180～200u/ml，所述过氧化氢的浓度为0.4～0.6wt％。
7.根据权利要求1所述的导电神经修复导管的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述pedot:pss的浓度为0.2％w/v，所述dmf的浓度为400μm。
8.权利要求1-7任一项所述的制备方法制得的导电神经修复导管。
9.权利要求8所述的导电神经修复导管在制备周围神经损伤修复的产品中的应用。
