[發(fā)明專利]一種組織工程支架

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110417702.6
• 申請(qǐng)日: 2011-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN103157149A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫葉芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安瑞捷生物科技有限公司
• 主分類號(hào): A61M1/14
• 分類號(hào): A61M1/14;A61F2/02
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 李文義

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及仿生組織的生物制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種組織工程支架。

背景技術(shù)

組織器官移植是治療各種慢性器官病變的最有效的手段，然而供體的匾乏一直制約著組織器官移植。組織工程為體外培養(yǎng)活體組織器官提供了可能，它有望恢復(fù)人體組織器官更多的生化功能。然而肝組織工程對(duì)支架結(jié)構(gòu)有特定的要求：支架內(nèi)應(yīng)存在三種形態(tài)的微觀結(jié)構(gòu)一光滑的微管道、孔洞及二者之間的半透孔隙。微管供內(nèi)皮細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)形成血管（血竇〕，孔洞供肝細(xì)胞聚團(tuán)生長(zhǎng)形成肝細(xì)胞索，半透孔隙是尺度更小的微觀結(jié)構(gòu)，其大小應(yīng)使?fàn)I養(yǎng)液通過(guò)，但對(duì)血漿細(xì)胞有阻隔作用。因此，如何制造這種獨(dú)特結(jié)構(gòu)的支架成為肝組織工程的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，生產(chǎn)效率高、使用效果好的組織工程支架。

本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種組織工程支架，包括多個(gè)依次層疊固定的支架單層，其特征在于：所述支架單層表面開設(shè)有血管網(wǎng)通道和細(xì)胞孔洞，所述血管網(wǎng)通道縱橫交錯(cuò)設(shè)置，所述細(xì)胞孔洞開設(shè)于所述血管網(wǎng)通道縱橫相交的位置。

上述的組織工程支架的制造工藝，包括以下步驟：1）母模成型：模擬組織器官的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)，進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)，構(gòu)建組織工程支架模型，并采用快速成型技術(shù)或微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)成型組織工程支架母模；2）制模：將聚二甲基硅氧烷與固化劑均勻混合，澆注于所述母模上，加熱固化或光固化，使得聚二甲基硅氧烷預(yù)聚物發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而固化，制得彈性體模具；3）支架單層成型：將生物可降解材料溶液注入所述彈性體模具，凝固而成型；4）冷凍干燥致孔，以使支架高孔隙化，然后脫模；5）支架單層定位堆疊，支架單層層間固定，制得組織工程支架。

所述支架單層包括干細(xì)胞層支架單層和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層，所述干細(xì)胞層支架單層和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層交錯(cuò)層疊。

所述干細(xì)胞層支架單層和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層之間夾設(shè)有可降解半透膜。

每相鄰兩所述支架單層之間通過(guò)可吸收手術(shù)縫合線縫合固接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

本發(fā)明包括多個(gè)依次層疊固定的支架單層，每個(gè)支架單層表面開設(shè)有血管網(wǎng)通道和細(xì)胞孔洞，所述血管網(wǎng)通道縱橫交錯(cuò)設(shè)置，所述細(xì)胞孔洞幵設(shè)于所述血管網(wǎng)通道縱橫相交的位置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有主管道可控性好、不易堵塞的優(yōu)點(diǎn)；且由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，與之相匹配的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工和控制精度，同樣，所述支架單層層疊定位時(shí)易便于定位；結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，完成層疊后可以保持支架單層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，有助于細(xì)胞成長(zhǎng)成形成組織。

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附圖說(shuō)明:

圖1是本發(fā)明的支架單層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的支架單層正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中??1-支架單層?11-血管網(wǎng)通道?12-細(xì)胞孔洞?13-干細(xì)胞層支架單層?14-內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層?2-可降解半透膜。

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具體實(shí)施方式:

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說(shuō)明。

如圖1、圖2、圖3所示，根據(jù)該組織工程支架的制造工藝所制備的組織工程支架，包括多個(gè)依次層疊固定的支架單層1，每個(gè)支架單層1表面開設(shè)有血管網(wǎng)通道11和細(xì)胞孔?洞12，所述血管網(wǎng)通道11縱橫交錯(cuò)設(shè)置，所述細(xì)胞孔洞12開設(shè)于所述血管網(wǎng)通道11縱橫相交的位置。

本發(fā)明所述的組織工程支架具有主管道可控性好、不易堵塞的優(yōu)點(diǎn)；且由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，與之相匹配的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工和控制精度，同樣，所述支架單層1層疊?定位時(shí)易便于定位；結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，完成層疊后可以保持支架單層1的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，有助于細(xì)胞成長(zhǎng)成形成組織。而由于采用上述的制造工藝成型，孔隙率高，其結(jié)構(gòu)足以滿足實(shí)現(xiàn)人工組織向自然組織轉(zhuǎn)變的目的。

如圖3所示，根據(jù)待成長(zhǎng)的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本發(fā)明所述支架單層1可以包括干細(xì)胞層支架單層13和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層14，所述干細(xì)胞層支架單層13和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層14交錯(cuò)層疊；從而使各支架單層1通過(guò)層層堆疊而形成具有不同微特征層的立體組織工程支架，提高了本適用范圍。

其中，所述干細(xì)胞層支架單層13和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層14之間夾設(shè)有可降解半透膜2。所述可降解半透膜2使所述干細(xì)胞層支架單層13和內(nèi)皮細(xì)胞層支架單層14之間具有半通透特性。

其中，本發(fā)明每相鄰兩所述支架單層1之間可以通過(guò)可吸收手術(shù)縫合線縫合固接。相對(duì)于通過(guò)溶劑粘合，縫合的方式對(duì)支架單層1層間的干擾小，有利于細(xì)胞流動(dòng)和附著生長(zhǎng)成團(tuán)。