The invention discloses a preparation method of conductive partitioned polyacrylonitrile spinal cord catheter, which uses polyacrylonitrile as raw material, uses orientation freezing technology combined with high temperature carbonization to prepare conductive partitioned spinal cord catheter with macrostructure matching with spinal cord tissue structure and orderly porous microstructure, and chooses exogenous electrical stimulation as physical factor and specific biological activity factor to coordinately regulate and control. By directional differentiation of neural stem cells, NSCs can differentiate into functional cells corresponding to poliomyelitis and white matter in different regions of the same spinal cord catheter. To study the effects of preparation parameters on the microstructure and electrical conductivity of spinal cord catheters, to reveal the relationship between the microstructure of spinal cord catheters and cell adhesion and migration, and to explore the regulation of differentiation of NSCs in spinal cord catheters by physical/biological active factors, so as to provide experimental basis and theoretical guidance for the design and construction of tissue-engineered nerve scaffolds.
【技术实现步骤摘要】
一种导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管的制备方法
本专利技术属于医用材料领域,具体涉及一种导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管的制备方法。技术背景随着社会经济水平的发展,脊髓损伤发生率呈现逐年增高的趋势。改善局部再生微环境以有效支持神经再生成为目前脊髓损伤修复研究的关键策略之一。自体或异体移植可修复损伤脊髓的部分功能,但效果并不理想;而组织工程化神经支架则为修复脊髓损伤提供了新的思路。理想的神经支架可为神经断端架起一座桥梁并提供合适的微环境,为轴突再生及神经结构的重塑提供仿生结构支持和导向信息。初期神经支架修复脊髓损伤的思路来源于已发展成熟的外周神经修复,但组织学结构的差异,使得脊髓修复的效果并不理想。因此,针对脊髓结构特征设计相匹配的脊髓导管构型是组织工程化神经支架构建的重点。神经干细胞(NeuralStemCell,NSCs)是一种多潜能的神经母细胞,能够自我更新、复制,具有分化为神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞的能力NSCs的存活和分化受到多因素调控作用,比如内源性基因调控,外源性生物、化学因子调控等。物理因子刺激(电刺激、机械力、超声波等)是调控NSCs分化的另一重要途径。将NSCs分化为神经元重建损伤两端功能性连接,以及分化为少突胶质细胞促进再生髓鞘化对脊髓损伤修复十分重要。因此,在分区式脊髓导管内复合NSCs并调控其在相应分区内分化为合适的神经细胞是脊髓损伤修复的关键。NSCs的存活和分化受到多因素调控作用,比如内源性基因调控,外源性生物、化学因子调控等。物理因子刺激(电刺激、机械力、超声波等)是调控NSCs分化的另一重要途径。电刺激因具有使用方便、无 ...
【技术保护点】
1.一种导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管的制备方法,其特征在于具体步骤如下:1)在搅拌下,配制聚丙烯腈(PAN)纺丝液;2)通过静电纺丝法,制备PAN纳米纤维;3)将步骤(2)的PAN纳米纤维分散于去离子水中,高速搅拌后得到均匀分散的分散液;4)将步骤(3)得到的分散液注入模具,运用单面接触法进行定向冷冻,随后真空冻干,制备形成分区式聚丙烯腈脊髓导管;5)将步骤(4)得到的导管进行预氧化,得到具有含氧官能团的亲水性预氧化分区式聚丙烯腈脊髓导管;6)利用程序升温过程,将步骤(5)所得的预分区式聚丙烯腈脊髓导管进行碳化,得到导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管。
【技术特征摘要】
1.一种导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管的制备方法,其特征在于具体步骤如下:1)在搅拌下,配制聚丙烯腈(PAN)纺丝液;2)通过静电纺丝法,制备PAN纳米纤维;3)将步骤(2)的PAN纳米纤维分散于去离子水中,高速搅拌后得到均匀分散的分散液;4)将步骤(3)得到的分散液注入模具,运用单面接触法进行定向冷冻,随后真空冻干,制备形成分区式聚丙烯腈脊髓导管;5)将步骤(4)得到的导管进行预氧化,得到具有含氧官能团的亲水性预氧化分区式聚丙烯腈脊髓导管;6)利用程序升温过程,将步骤(5)所得的预分区式聚丙烯腈脊髓导管进行碳化,得到导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管。2.根据权利要求1所述的导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管的制备方法,其特征在于步骤(1)所述的聚丙烯腈纺丝液所用的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺,掺杂2-5%的对苯二甲酸(PTA),聚丙烯腈纺丝液的质量浓度为5-10%。3.根据权利要求1所述的导电型分区式聚丙烯腈脊髓导管的制备方法,其特征步骤(2)中,静电纺丝工艺参数为:电压...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈岑,白雪,阮世超,郝亚,倪俊杰,
申请(专利权)人:浙江理工大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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