电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体制造技术

技术编号:21014108 阅读:75 留言:0更新日期:2019-05-03 23:13
本发明专利技术属于3D打印技术领域,尤其为一种电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,包括以下几个步骤:S1、种子细胞的培养,S2、三相一体支架的制备,S3、细胞的种植。该方法采用同轴静电纺丝3D打印技术,可以精确的控制纤维直径与打印路径,且较普通喷涂式打印极大地提高打印精度,单丝直径最细可达10μm,而同轴纺丝技术则可使我们获得内层含有细胞因子的双层纤维,在支架上分层诱导相应种子细胞向所对应层次的细胞分化,最终形成类似于正常软骨组织的成分层次结构。该方法所获得的复合体具有类似正常关节软骨组织的分层结构,且结构精度高,负载细胞因子有利于促进细胞增殖分化,利于软骨损伤的修复。

Preparation of multilayer cartilage complex with coaxial electrospinning by electrospinning 3D printing

The invention belongs to the technical field of 3D printing, in particular to the preparation of multilayer cartilage complex containing coaxial electrospinning by electrospinning 3D printing, including the following steps: S1, seed cell culture, preparation of S2, three-phase integrated scaffold, S3, cell implantation. This method uses coaxial electrospinning 3D printing technology, which can accurately control the diameter and printing path of the fibers, and greatly improve the printing accuracy compared with conventional spraying printing. The diameter of the single filament can reach 10 micron. Coaxial spinning technology can enable us to obtain double-layer fibers with cytokines in the inner layer and induce the corresponding seed cells to differentiate into the corresponding layer cells on the scaffold. It eventually forms a hierarchical structure similar to that of normal cartilage tissue. The composite obtained by this method has a layered structure similar to normal articular cartilage tissue, and has high structural accuracy. Cytokine loading is beneficial to promoting cell proliferation and differentiation and repairing cartilage injury.

【技术实现步骤摘要】
电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体
本专利技术属于3D打印
,具体涉及一种电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体。
技术介绍
关节软骨的损伤及退变是一种非常常见的疾病形式,也是骨科临床工作中主要面对的问题之一,随着我国人口老龄化的不断加重,且由于关节软骨乏血管及自身修复能力差的特点,因关节软骨损伤及退变而导致的各种疾病的发生率也逐年升高。因此,如何干预或诱导软骨损伤的修复成为了现在研究的重点。但单纯的在损伤部位诱导软骨细胞的生成并不能解决关键问题,其主要原因在于新生软骨并不能满足正常关节软骨功能上的需求。关节软骨在结构上主要可分为表层区、中层区、深层区及钙化区四层,其每层的功能及成分结构都有所不同,如何有效的在适当区域诱导形成合适的具有相应功能的软骨成分成为了关节软骨损伤修复的难点。组织工程技术为关节软骨损伤修复提供了一个可行的方法,其采用特定的细胞因子,配合生物可降解支架,培养并诱导相关的干细胞或软骨细胞在不同区域增殖、分化,最终形成复合体,植入损伤区域,修复损伤组织,同时伴随着生物材料的逐渐降解,最终达到完全修复。在这个过程中,细胞因子、种子细胞及支架的共同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,包括以下几个步骤:S1、种子细胞的培养;S2、三相一体支架的制备;S3、细胞的种植,取适量骨髓间充质干细胞种植于各支架区域。

【技术特征摘要】
1.一种电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,包括以下几个步骤:S1、种子细胞的培养;S2、三相一体支架的制备;S3、细胞的种植,取适量骨髓间充质干细胞种植于各支架区域。2.根据权利要求1所述的电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,其特征在于:所述步骤S1种子细胞的培养的方法为,骨髓间充质干细胞以含10%胎牛血清的DMEM培养基培养于孵箱中。3.根据权利要求2所述的电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,其特征在于:所述孵箱内的温度为37℃,其孵箱内有5%CO2。4.根据权利要求1所述的电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,其特征在于:所述S2步骤三相一体支架的制备步骤中模型的建立包括以下步骤;S21、模型的建立;S22、材料的制备;S23、设备的准备。5.根据权利要求4所述的电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,其特征在于:所述S21步骤模型的建立的具体流程为:使用三维打印软件建立打印模型,为多层圆柱形状,各层结构路径间隙各自根据需要进行调整和保存。6.根据权利要求4所述的电纺3D打印制备含同轴静电纺丝多层软骨复合体,其特征在于:所述S22步骤中材料的制备具体流程为:量取适量的生物高分子材料和生物材料,分别装载适量TGFβ1、BMP7、IGF等细胞因子和HA颗粒,得到B1’(B1+TGFβ1+BMP7)、B2’(B...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔之光韩煜戴尅戎孙彬彬连梅菲唐佳昕
申请(专利权)人:上海交通大学医学院附属第九人民医院
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1