制备复杂器官的专用组合模具及其制备肝脏前体的方法技术

技术编号:25114711 阅读:29 留言:0更新日期:2020-08-05 02:35
本发明专利技术涉及一种制备复杂器官的专用组合模具及其制备肝脏前体的方法。该专用组合模具包括底座模具,中间支架模具,多个通道模具和至少一级外模具。本发明专利技术将多个通道模具安装在中央支架模具上,将其与内层外模具安装在底座模具上,将含细胞的基质溶液灌注到模具腔内,交联后去除内层外模具,多个通道模具和中央支架模具,形成一层带多通道的细胞基质层。在细胞基质层和其他外模具之间依次灌注细胞基质溶液,制备中间部带多通道,外部多层细胞基质层的细胞基质块,成形的多通道可用于肝小叶结构中复杂血管、胆管网络构建。其使含多通道可植入复杂器官,如肝脏、心脏、肾脏、肺脏,体外构建成为现实。

【技术实现步骤摘要】
制备复杂器官的专用组合模具及其制备肝脏前体的方法
本专利技术属于器官制造领域,涉及一种含多通道肝组织复杂三维结构人工制造技术,特别涉及一种采用仿生学方法制备肝小叶结构的组合模具,及利用合成高分子材料、细胞基质材料等制备复杂组织器官的工艺方法,超出了目前组织工程

技术介绍
肝脏在人体中有着重要地位,具有人体存活所必须的多种重要的功能。肝脏不仅可以解毒,也能分泌胆汁参与消化活动,还能储存肝糖和进行物质代谢活动。肝功能衰竭会严重的影响人类的健康,甚至危及生命。肝脏移植是治疗晚期肝病的较好的办法,但是存在许多问题,如肝脏移植的供体缺乏,费用高昂,术后需要长期使用免疫抑制剂造成抵抗力下降等。为了解决这种终末期器官损伤类疾病的问题,组织工程应运而生,并迅速成为了国内外研究的热点。组织工程(Tissueengineering),是由美国国家科学基金会在1987年正式提出和确立的,是一门以细胞生物学、材料科学和工程学相结合,进行体外或体内构建具有和天然组织类似结构和功能的用于修复人体病损的组织、甚至器官的新兴学科。近年来,组织工程已迅速扩展到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于制备复杂器官的专用组合模具,其特征在于:所述专用模具包括底座模具(301)、中间支架模具(101)、多个通道模具(102)和至少一级的外模具;所述底座模具(301)底面为平面、凹面或者凸面,中间有可以固定中间支架模具的孔,并采用多层台阶形状,阶梯数和外模具级数相同;中间支架模具上有多个对应通道模具的安装孔,长度高于外模具的长度,便于拆卸;通道模具的尺寸和数目与中间支架上对应的安装孔的尺寸和数目相同;外模具的外围尺寸和底座模具对应的阶梯的尺寸完全相同,下一级外模具的内腔和上一级外模具的内腔平滑过渡,且外模具的内腔具有和预设组织器官相同的轮廓。/n

【技术特征摘要】
1.用于制备复杂器官的专用组合模具,其特征在于:所述专用模具包括底座模具(301)、中间支架模具(101)、多个通道模具(102)和至少一级的外模具;所述底座模具(301)底面为平面、凹面或者凸面,中间有可以固定中间支架模具的孔,并采用多层台阶形状,阶梯数和外模具级数相同;中间支架模具上有多个对应通道模具的安装孔,长度高于外模具的长度,便于拆卸;通道模具的尺寸和数目与中间支架上对应的安装孔的尺寸和数目相同;外模具的外围尺寸和底座模具对应的阶梯的尺寸完全相同,下一级外模具的内腔和上一级外模具的内腔平滑过渡,且外模具的内腔具有和预设组织器官相同的轮廓。


2.根据权利要求1所述的用于制备复杂器官的专用组合模具,其特征在于:模具采用仿生学方法模仿肝小叶的结构,可固定在底座模具中心的中间支架模具可模仿肝小叶中间的静脉血管,多个通道模具可模仿围绕中间静脉血管的小血管和小胆管结构。


3.根据权利要求1所述的用于制备复杂器官的专用组合模具,其特征在于:所述的底座模具,中间支架模具,通道模具和外模具的材料为无生物毒性的合成高分子材料或者金属材料。


4.根据权利要求1所述的用于制备复杂器官的专用组合模具,其特征在于:通道模具(102)的直径范围在0.1mm~5mm;中间支架模具(101)的直径根据通道模具直径的变化进行调整;底座模具(301)的台阶从中间向两边逐级升高,台阶的级数为1~20;底座模具外形及各级台阶截面为圆型、椭圆型。


5.根据权利要求1所述的用于制备复杂器官的专用组合模具制备肝脏前体的方法,其特征在于该方法包括如下步骤:
步骤1、提取或购买动物或人细胞制成细胞悬浮液,细胞悬浮液密度为1×103~5×107个/ml,制备质量百分浓度为1%~30%的天然高分子水凝胶溶液作为基质溶液,将基质溶液与细胞悬浮液按体积比1~9:9~1混合制成含细胞的基质溶液,可通过改变选择的细胞类型和基质溶液类型得到多种含有一种细胞的基质溶液,将合成高分子材料溶于有机溶剂中制成质量百分浓度为1%~30%的合成高分子溶液;
步骤2、在所有的通道模具上涂覆一层含细胞的基质溶液,采用使用物理、化学交联或聚合等方法进行交联得到一层管状细胞基质层,要保证每个管状通道表面细胞基质层有一定的厚度;
步骤3、将专用组合模具的各个组成部分进行组装:将步骤2中已经进行交联处理的通道模具固定在中间支架模具上对应的凹槽内,再将中央支架模具固定在底座模具的中央凹槽内;
将内...

【专利技术属性】
技术研发人员:王小红刘娇
申请(专利权)人:中国医科大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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