[發(fā)明專利]一種人工皮膚及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510071024.0
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104548214B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳海佳;王一飛;葛嘯虎;馬巖巖;王小燕
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州賽萊拉干細(xì)胞科技股份有限公司
• 主分類號: A61L27/60
• 分類號: A61L27/60;A61L27/38;A61L27/24;A61L27/20;A61L27/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種人工皮膚及其制備方法。

背景技術(shù)

皮膚作為機(jī)體最大的器官，其功能是防止細(xì)菌侵蝕和感染、保護(hù)人體調(diào)節(jié)體溫以及排泄體液等。皮膚可分為三層,即表皮層、真皮層和皮下組織層。皮膚具有較強(qiáng)的再生能力，但是，對于慢性潰瘍、重度燒傷、嚴(yán)重外傷等造成的大面積皮膚損傷的修復(fù)和再生仍是目前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域面對的技術(shù)難題。除了患者自體植皮外，人們采用過同種異體植皮，以及其他相關(guān)修復(fù)材料來覆蓋創(chuàng)面，但是無論自體或異體皮膚移植均受到供體來源和免疫排斥反應(yīng)的限制。

因此，亟待尋找一種理想的無排斥反應(yīng)、促進(jìn)皮膚損傷修復(fù)、促進(jìn)皮膚再生的材料。干細(xì)胞治療被認(rèn)為是臨床上一種組織損傷修復(fù)的安全、有效的治療方法。現(xiàn)有技術(shù)中，以骨髓或臍血充間質(zhì)干細(xì)胞作為創(chuàng)面修復(fù)材料的技術(shù)已有報道。但是，骨髓充間質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)存在病毒污染的隱患，且隨著供者年齡增長，其細(xì)胞數(shù)量和擴(kuò)增、分化能力出現(xiàn)明顯下降趨勢，不適合批量制備。而來源于臍血或胎盤的充間質(zhì)干細(xì)胞雖然可以克服上述缺陷，卻僅能在出生時保存，并非所有患者都能提供。從人體脂肪組織中分離出來的脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞(ADSCs)可通過分泌多種生長因子，控制和調(diào)節(jié)臨近的受損細(xì)胞，發(fā)揮重要功能，而且ADSCs容易從吸脂的脂肪中獲得，對患者創(chuàng)傷小，干細(xì)胞分離效率高，具有多能分化的能力，因此ADSCs近年來已經(jīng)成為種子細(xì)胞的研究熱點。

但是，將ADSCs用于制備創(chuàng)面修復(fù)材料首先面臨的問題就是分化。現(xiàn)有技術(shù)中對ADSCs的成表皮細(xì)胞分化、和ADSCs成纖維細(xì)胞分化研究較少，僅有的研究結(jié)果顯示，ADSCs分化成為表皮細(xì)胞所需的時間約在20天左右，時間較為漫長。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中以干細(xì)胞為原料的創(chuàng)面修復(fù)材料多采用直接涂抹于創(chuàng)面的方式，在愈合的過程中難以形成光滑的表面，且涂抹的過程中難免發(fā)生涂抹不均的問題。將細(xì)胞與支架材料混合制成人工皮膚是解決涂抹過程中產(chǎn)生問題的有效手段，但是，現(xiàn)有的人工皮膚大多較為脆弱，力學(xué)性能不佳，使用過程中易產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種力學(xué)性能、修復(fù)效果皆好的人工皮膚及其制備方法。

本發(fā)明提供的人工皮膚，包括：真皮層和表皮層；

其中，真皮層與表皮層貼合；

真皮層包括支架材料與成纖維細(xì)胞；

表皮層包括支架材料與表皮細(xì)胞；

支架材料包括：DMEM/F12培養(yǎng)基、I型鼠膠原、殼多糖、糖胺聚糖和戊二醛；

表皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞由脂肪干細(xì)胞分化制得。

在本發(fā)明的實施例中，真皮層或表皮層的層數(shù)為一層或多層，根據(jù)患者創(chuàng)面情況及患者自身皮膚情況的不同而不同。

本發(fā)明提供的人工皮膚采用3D打印技術(shù)，根據(jù)患者傷口的情況和患者自身的皮膚情況，將真皮層和表皮層逐層打印，從而獲得與患者自身皮膚相近的人工皮膚。由于使用時不需要涂抹，且其結(jié)構(gòu)更加符合患者自身情況，將其用于創(chuàng)面修復(fù)能夠起到更好的治療效果，皮膚愈合速度更快，愈合后，傷口更加平滑。并且，由于其具有較好的力學(xué)性能，使用時不易發(fā)生斷裂。

在本發(fā)明的實施例中，支架材料中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：I型鼠膠原0.8％～1.2％、殼多糖1％～3％，糖胺聚糖4％～6％，戊二醛0.2％～0.6％。

在一些實施例中，支架材料中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：I型鼠膠原1％、殼多糖2％，糖胺聚糖5％，戊二醛0.6％。

在本發(fā)明的實施例中，糖胺聚糖為6-硫酸軟骨素、透明質(zhì)酸或肝素。

支架材料的成分會影響表皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞形成皮膚，并且，支架材料的空間構(gòu)建也會影響細(xì)胞向皮膚轉(zhuǎn)化的效果。因此，支架材料的品質(zhì)對人工皮膚的品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。