[發(fā)明專利]一種采用靜電紡制備可吸收生物材料人工血管支架的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810201765.6
• 申請日: 2008-10-24
• 公開（公告）號: CN101385872A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發(fā)明（設計）人: 莫秀梅;劉曉鋒;張鵬云;黃慧華;柳軼男;張建松
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61L27/38
• 分類號: A61L27/38;A61L27/24;A61L27/20;A61L27/18;A61F2/82
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發(fā)明屬人工血管支架的制備領域，特別是涉及一種采用靜電紡制備可吸收生物材料人工血管支架的方法。

背景技術

組織、器官的缺損及功能異常是常見的疾病，通常解決方法是器官移植，但存在供體短缺，易引發(fā)免疫疾病等問題。20世紀90年代Robert?Langer和Joseph?P?Vacanti提出組織工程(Tissue?engineering)概念后，為眾多的組織缺損、器官功能衰竭病人的治療帶來了曙光。新興的組織工程可以利用生物學、工程學原理制備出替代受損傷的組織、器官或恢復其部分功能的代用品，以達到治療的目的。方法是將體外分離和培養(yǎng)的細胞種植到具有一定三維空間結構的支架上，在體外生物反應器中或者植入體內繼續(xù)培養(yǎng)，通過細胞與支架間的相互作用，細胞不斷的增殖、分化和分泌細胞外基質，從而形成具有一定結構和功能的組織或器官。

仿細胞外基質的方法已經被廣泛的應用于組織工程，傷口愈合，藥物緩釋系統(tǒng)，基因治療等方向。仿細胞外基質的關鍵因素是有構建三維多孔支架，并賦予支架合適的降解速率和必要的力學強度。制備納米纖維支架的方法有靜電紡絲，自組裝及相分離，其中靜電紡是最簡單和高效的技術。目前，采用電紡技術已經能夠成功制備各種合成和天然材料的納米纖維，如PCL，明膠，P(LLA-CL)等，但是這些材料在臨床應用上存在著生物相容性不好，降解時間不理想等問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種采用靜電紡制備可吸收生物材料人工血管支架的方法，本發(fā)明的人工血管移植人體內后生長活性好，平滑肌細胞可以順著纖維生長且能鉆入，而且該血管能隨宿主情況進行適應性調整，不易導致栓塞。

本發(fā)明的一種采用靜電紡制備可吸收生物材料人工血管支架的方法，包括：

(1)溶液的制備：將需紡絲的聚酯-酰胺PEA溶于二甲基甲酰胺與氯仿的混合溶劑中，經過充分攪拌至完全溶解，得濃度為10％—20％(g/ml)的聚酯-酰胺PEA溶液；

(2)靜電紡絲制備支架：將上述溶液在電壓為15-23kv，電場距離為70-300mm，紡絲速率為0.5-1.5ml/h的條件下，制備納米纖維絲，采用滾筒接收裝置收集，作為管狀支架的內層；

(3)采用生物種植技術，在支架內層種植人內皮細胞，在支架外層種植人平滑肌細胞，經細胞培養(yǎng)后，血管支架制備完畢。

所述步驟(1)中的聚合物為生物可降解聚合物；

所述的生物可降解聚合物為聚L-乳酸/聚ε-已內酯共聚物[P(LLA-CL)]、聚ε-已內酯PCL、聚酯酰胺、殼聚糖、膠原蛋白中的一種或幾種；

所述步驟(1)中的二甲基甲酰胺與氯仿的體積比為1：2；

所述步驟(1)中的用于靜電紡絲的材料為聚酯-酰胺PEA

所述步驟(2)中的納米纖維絲粒徑范圍是50nm-3um；

本發(fā)明采用的聚酯-酰胺PEA(Polyester-amide)是一種可降解生物材料，其造價便宜，PEA分子中既含有酯基，又含有具有良好生物相容性的天然氨基酸(苯丙氨酸)，PEA在合成時還加入了含有具有生物活性的氧化亞氨自由基，因此在生物相容性和降解性上有優(yōu)異的表現(xiàn)，并且在相同酶促降解條件下，PEA對酶的反應要比PDLLA靈敏得多，同時PEA還表現(xiàn)出良好的熔融紡絲性能。

有益效果

(1)本發(fā)明將聚酯-酰胺PEA用靜電紡絲的方法制備出納米纖維，并做成人造血管支架；

(2)本發(fā)明的人工血管移植人體內后生長活性好，平滑肌細胞可以順著纖維生長且能鉆入，而且該血管能隨宿主情況進行適應性調整，不易導致栓塞。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

實施例1

(1)用電子天平稱取1g?PEA，溶解于5ml的氯仿/二甲基二酰胺體積比為2/1的混合溶劑中，攪拌振蕩至溶解完全，分別得到濃度為20％(g/ml)的PEA溶液；

(2)靜電紡絲所配制的溶液，電壓為20kv，注射泵推進速度為1.2ml/h，接收距離為15cm，選用7號針頭，鋁箔接地，采用滾筒接收裝置連接3mm的鋼管進行收集，得到平均直徑為150nm左右的靜電紡PEA納米纖維，作為管狀支架；