[發明專利]一種利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架

在審

• 申請號: 201910073913.9
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109821072A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 喬之光;唐佳昕;戴尅戎;孫彬彬;王友;連梅菲
• 申請（專利權）人: 上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院
• 主分類號: A61L27/38
• 分類號: A61L27/38;A61L27/18;A61L27/50;A61L27/54;B29C64/118;B33Y10/00;B33Y70/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

1.利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：包括以下步驟：

S1：種子細胞的培養；

S2：肌腱支架的制備；

S3：細胞的種植。

2.根據權利要求1所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S1步驟種子細胞的培養的操作方法為：肌腱干細胞以含10％胎牛血清的DMEM培養基培養于孵箱中，軟骨細胞以含10％胎牛血清的F12培養基培養于孵箱中，骨髓干細胞以含10％胎牛血清、結締組織生長因子CTGF25ng/ml、抗壞血酸25uM的α-MEM培養基培養于孵箱中。

3.根據權利要求2所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S1步驟中孵箱中的溫度為37℃，其中孵箱內有5％CO2。

4.根據權利要求1所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S2步驟肌腱支架的制備包括以下步驟：

S21、模型的建立：使用三維打印軟件建立打印模型，為多層長方形狀，肌腱區、軟骨區、骨區路徑間隙不同；

S22、材料的制備：量取適量的生物高分子材料A1、A2、A3，及生物高分子材料B1、B2、B3(聚乳酸，聚己內酯，聚乳酸-羥基乙酸共聚物，聚乳酸-己內酯共聚物，聚對二氧環己酮中的一種或幾種構成)，生物高分子材料B1、B2、B3分別與適量BMP2、CTGF、TGFβ1細胞因子混合，得到B1’(B1+BMP2)、B2’(B2+TGFβ1)、B3’(B3+CTGF)；分別用于制備骨區、軟骨區、肌腱區；

S23、設備的準備：調校熔融靜電紡絲三維打印設備的工藝參數，將步驟二的生物高分子材料A1和B1’分別置入兩外接料筒，使生物高分子材料A1進入熔融靜電紡絲三維打印設備的料筒外層，細胞因子生物高分子材料B1混合物進入熔融靜電紡絲三維打印設備的料筒內層，啟動設備進行熔融靜電紡絲三維打印，由骨區開始打印，當骨區制備完畢后，將料筒內的材料更換為A2、B2’，對軟骨區進行打印，完畢后使用A3、B3’對肌腱區域進行打印，獲得肌腱-軟骨-骨三相一體支架。

5.根據權利要求4所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S22步驟中生物高分子材料A1、A2、A3由聚乳酸、聚己內酯、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、聚乳酸-己內酯共聚物和聚對二氧環己酮中的一種或幾種構成。

6.根據權利要求4所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S22步驟中生物高分子材料B1、B2、B3由聚乳酸、聚己內酯、聚乳酸-羥基乙酸共聚物、聚乳酸-己內酯共聚物和聚對二氧環己酮中的一種或幾種構成。

7.根據權利要求4所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S23步驟中三維打印設備的參數為：打印頭直徑為150-400μm，打印溫度根據材料的熱屬性進行調整，打印過程中料筒氣壓為600-1000KPa，熔融紡絲負高壓模塊電壓為-2～-10kV，打印結構由打印路徑控制，打印路徑為0/90°、0/60°和0/60/120°。

8.根據權利要求1所述的利用熔融電紡三維打印與同軸紡絲制備腱骨聯合三相支架，其特征在于：所述S3步驟細胞的種植的操作方法為：取適量肌腱干細胞種植于肌腱支架區，取適量軟骨細胞種植于軟骨支架區，取適量骨髓干細胞種植于骨支架區。