一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架模具制造技术

本实用新型专利技术涉及组织工程材料技术领域。具体而言，涉及一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架模具。本实用新型专利技术所述的模具，由上下两个对应的模具体构成，并通过连接铰链单侧相连。下模具体外形为盒状，上表面设置有半圆柱状的空心模具槽，槽口向上；模具槽的四周矩形边沿，设置有高于上表面的契形剪切刀片。上模具体外形为盒状，与下模具体垂直镜像对应，下模具体的下表面设置有半圆柱状的空心模具槽，槽口向下；模具槽的四周矩形边沿，设置有高于下表面的契形剪切刀片。本实用新型专利技术所述的模具作为细菌纤维素膜（BC膜）支架材料的专用成型设备，具有结构简单易操作、方便清洗等优点，可广泛应用与多种类型的支架材料成型。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及组织工程材料
具体而言，涉及一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架模具。
技术介绍
肌腱受损的患者往往是运动员和从事体力劳动者，肌腱没能及时修复而不能活动的情况，患者肢体和心理感觉痛苦，如果放弃治疗，导致其残疾。近年来，组织工程化肌腱为临床肌腱缺损修复提供了更为理想的、符合生理特点的方法，其主要原理是提供一个能满足肌腱力学性能的细胞生长支架，在体外或体内植入种子细胞，通过调控形成肌腱样组织，从而使肌腱缺损得到修复，但此方法要求技术难度较大且理想的肌腱组织工程支架材料是非常难选择。理想的肌腱组织工程支架材料不仅应具备一定的孔隙率、吸水率、良好的生物相容性等一般支架材料所具有的特性，还应具备相应的力学强度、无免疫原性等特性。细菌纤维素(BacterialcelluloseBC)是一种在自然环境下，微生物发酵产生的一种纳米级纤维素。由单一的葡萄糖通过化学键形成。拥有良好的抗拉伸能力与韧性，优良的生物相容性和生物可降解性。细菌纤维素本身就是在液体环境中发酵产生的，拥有良好的亲水性和持水性。因此，BC在和以前出现的化工合成纤维材料相比，在力学性能和生物亲和力上都更加接近天然肌腱，具有成为受损肌腱替代品的潜能。在近年的组织工程学研究中，BC膜作为热门研究生物材料，已经在眼睛的晶状体的替换上取得了成功。所以，以BC膜作为组织工程化肌腱的支架材料是较好的选择。福建师范大学黄镇、黄祖新等人研制成功了“一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架的制备方法”并申请了专利技术专利（与本专利技术同日申请）。该专利采用木糖葡糖醋杆菌（Glucoacetobacterxylinus），首先制备细菌纤维素膜（BC膜），再压制定型成组织工程化人工肌腱支架。所制备的支架孔隙率、持水性、复水性、力学性能、细胞毒性和细胞相容性等技术指标符合的要求，可应用于组织工程化人工肌腱的制备。无论是化工合成纤维材料还是细菌纤维素膜材料，都需要一种专用的成型设备，才能保证材料成型后具有符合使用要求的孔隙率、持水性、复水性、力学性能、细胞附着率和生长率。
技术实现思路
本技术的目的就是要提供一种可将细菌纤维素膜压制定性成符合使用要求的孔隙率、持水性、复水性、力学性能、细胞附着率和生长率的人工肌腱支架模具。同时该模具具有结构简单,使用方便等特点。为实现本技术的目的而采用技术方案如下：本技术所述的模具，由上下两个对应的模具体构成，并通过连接铰链单侧相连。所述的下模具体，外形为盒状，上表面设置有半圆柱状的空心模具槽，槽口向上；模具槽的四周矩形边沿，设置有高于上表面的契形剪切刀片。所述的上模具体，外形为盒状，与下模具体垂直镜像对应，下模具体的下表面设置有半圆柱状的空心模具槽，槽口向下；模具槽的四周矩形边沿，设置有高于下表面的契形剪切刀片。上下两个对应的模具体通过设置于单侧连接铰链相连，方便闭合和打开。当上模具体向下闭合时，上下两个对应的模具体中设置契形剪切刀片即可对应吻合。对应吻合后原来半圆柱状的空心模具槽即变换为圆柱状的空心模具槽。空心模具槽填充有支架材料时，就能获得圆柱状的支架材料实体。所述的空心模具槽的表面，设置有网格状的滚花花纹，是的压制成型的人工肌腱支架表面也有对应的滚花花纹，以利于细胞附着和生长。本技术所述的模具作为细菌纤维素膜（BC膜）支架材料的专用成型设备，具有结构简单易操作、方便清洗等优点，可广泛应用与多种类型的支架材料成型。附图说明图1是人工肌腱支架模具的立体结构示意图。图2是人工肌腱支架模具的闭合状态的侧视图。具体实施方式：为了对本技术更好的理解，现结合附图以实施例的方式做进一步的说明。图1中，1是上模具体；2是上模具体（1）的契形剪切刀片；3是上模具体（1）半圆柱状的空心模具槽；4是连接铰链，通过该铰链将上模具体（1）与下模具体连接；5是下模具体半圆柱状的空心模具槽；6是下模具体的契形剪切刀片；7是下模具体。图2中，1是上模具体；2是上模具体（1）的契形剪切刀片；3是上模具体（1）半圆柱状的空心模具槽；4是连接铰链，通过该铰链将上模具体（1）与下模具体连接；5是下模具体半圆柱状的空心模具槽；6是下模具体的契形剪切刀片；7是下模具体。所述的下模具体，外形为盒状，上表面设置有半圆柱状的空心模具槽，槽口向上；模具槽的四周矩形边沿，设置有高于上表面的契形剪切刀片。实施例1根据本技术附图所示的结构，采用不锈钢材料加工成模具。其中上空心模具槽（3）和下空心模具槽（5）的尺寸为：直径：50mm；长度1000mm。使用前，将模具进行整体清洗和灭菌，风干后即可使用。使用时，开启上模具体（1），将细菌纤维素膜（BC膜）填充于下模具体（7）中的半圆柱状的空心模具槽（5）内，其填充量是空心模具槽（5）；将上模具体（1）向下用力压紧，此时上模具体（1）上的契形剪切刀片（2）和下模具体（7）上的的契形剪切刀片（6）将填充物细菌纤维素膜（BC膜）多余的部分整齐切割掉；打开上模具体（1），小心取出填充物，即得到所述的人工肌腱支架实体。由于空心模具槽的表面设置有网格状的滚花花纹，压制成型的人工肌腱支架实体的表面也有对应的滚花花纹。本实施例所述的细菌纤维素膜（BC膜）通过如下方式得到：1）将木糖葡糖醋杆菌（Glucoacetobacterxylinus）菌种接种到固体培养基进行常规的活化后，从固体培养基上挑选活化的菌种，接入装有100ml液体培养基的500ml锥形瓶，在28℃和160r/min摇床的条件下培养24～32h制成木糖葡糖醋杆菌种子液，备用；2、木糖葡糖醋杆菌种子液以每升酒糟降解液复合液接入6～8%体积的接种量，接入到酒糟降解液复合液中，充分震荡，使菌液均匀后，放置于28℃培养箱中进行静置培养。培养4～6天后，可见液体培养基液面浮有细菌纤维素膜，此时细菌纤维素膜厚度为2.5～4.5mm；3、取出浮于培养基表面的细菌纤维素膜，用自来水多次冲洗后，放于0.1M的NaOH溶液中加热并煮沸10min，去除膜中的培养基和菌体等杂质，取出，加蒸馏水漂洗10min。再将细菌纤维素膜放于0.1M的NaOH溶液并再次煮沸10min，用蒸馏水多次漂洗细菌纤维素膜，直至洗涤水pH值为7.0为止；4）将细菌纤维素膜用蒸馏水浸24～28h，得到白色半透明的细菌纤维素膜；性能测试将以上制备的BC膜人工肌腱支架实体，进行孔隙率、持水性、复水性、力学性能测试。经测定本技术制备的人工肌腱支架实体孔隙率为93.5%；持水性为94.5%；复水性为55，具有相当高的亲水性，能够适用于生物体内的液体环境。将以上制备的人工肌腱支架实体，进行极限拉伸强度测试。经测试，极限拉伸强度为48.8N，断裂伸长率16%。以浸提液法检测人工肌腱支架实体的细胞毒性为Ⅰ级，说明BC膜以及人工肌腱支架实体对细胞生长无毒性，符合生物材料安全要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架模具，其特征是所述的模具，由上下两个对应的模具体构成，并通过连接铰链单侧相连。

【技术特征摘要】
1.一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架模具，其特征是所述的模具，由上下两个对应的模具体构成，并通过连接铰链单侧相连。2.根据权利要求1所述的一种细菌纤维素膜组织工程化人工肌腱支架模具，其特征是所述的下模具体，外形为盒状，上表面设置有半圆柱状的空心模具槽，槽口向上；模具槽的四周矩形边沿，设置有高于上表面的契形剪切刀片。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄镇，黄祖新，周文浩，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：新型
国别省市：福建;35