[發明專利]一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法

有效

• 申請號: 201110448154.3
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102512261A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 王小紅;黃源文
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A61F2/00
• 分類號: A61F2/00;A61L27/40;A61L27/18;A61L27/20;A61L27/22;A61L27/24;A61L27/54
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

1.一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于該方法包括如下步驟進行：

1)將不同天然高分子溶液與不同動物體細胞懸浮液按1～9∶9～1體積比混合制成多種細胞基質溶液；天然高分子溶液的質量百分濃度為1％～30％；

2)預先設計好實心多分支內模具(1)和一組具有不同直徑通道的中間模具(3)，將其中一種中間模具(3)套在實心多分支內模具(1)的外部，將其中一種細胞基質溶液灌注到實心多分支內模具(1)和中間模具(3)之間的縫隙中，采用物理或化學交聯方法，使細胞基質溶液中的天然高分子交聯，去除中間模具(3)，形成穩定的第一層細胞基質層(2)；

3)使用另一種通道直徑比第一種大的中間模具(3)套在第一層細胞基質層(2)的外部，將另一種細胞基質溶液灌注到第一層細胞基質層(2)和第二種中間模具(3)之間的縫隙中，采用物理或化學交聯方法，使細胞基質溶液中的天然高分子交聯，去除中間模具(3)，形成穩定的第二層細胞基質層(4)；

4)重復步驟2)與步驟3)，得到含不同動物體細胞的多層細胞基質層結構；

5)將合成高分子材料溶于有機溶劑中制成質量百分濃度為1％～30％的合成高分子溶液；

6)將預先設計好的外模具(5)套在多層細胞基質層結構外部，將合成高分子溶液灌入多層細胞基質層結構與外模具的縫隙中，用細胞培養液萃取合成高分子溶液中的溶劑，形成外層合成高分子材料層(6)，然后去除外模具(5)與實心多分支內模具(1)，制成多分支及多層結構的復雜組織器官前體。

2.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：在細胞基質溶液中還加入體積百分比為1％～30％的凍存保護劑，所述的凍存保護劑采用甘油、二甲基亞砜、乙二醇和葡聚糖中的一種或兩種材料的混合物。

3.按照權利要求1或2所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：在細胞基質溶液中加入體積百分比為0.001％～0.1％細胞生長因子。

4.按照權利要求3所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：所述的細胞生長因子采用內皮細胞生長因子、細胞轉移因子或肝細胞生長因子。

5.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：所述的合成高分子材料采用聚氨酯、乳酸與乙醇酸共聚物、聚乳酸和聚酯中的一種或幾種材料的復合物。

6.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：所述的天然高分子材料采用明膠、纖維蛋白原、膠原、殼聚糖、海藻酸鈉、透明質酸和纖粘連蛋白中的至少一種。

7.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：步驟1)中用于溶解所述天然高分子材料的溶劑采用水、生理鹽水、PBS溶液、pH＝6～8的0.09M氯化鈉、3-羥甲基氨基甲烷鹽酸溶液或細胞培養液；步驟5)中用于溶解所述合成高分子材料的有機溶劑采用四乙二醇、乙二醇、異丙醇或1，4-二氧六環。

8.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：所述的實心多分支內模具(1)是由軟性材料制成的實心管組合而成，內模具各分支的直徑相同或不同。

9.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：所述的中間模具(3)及外模具根據實心多分支內模具(1)的分支數量分為2～20個等分體結構，實心多分支內模具(1)分支結構采用有序或交錯排列。

10.按照權利要求1所述的一種基于組合模具的復雜器官前體的制備方法，其特征在于：所述的中間模具(3)及外模具(5)外形截面為圓型或多邊形，其材料為金屬或是硬質合成高分子材料。