多孔人工真皮和模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多孔人工真皮和模具，该多孔人工真皮包括生物材料层，所述生物材料层在厚度方向上设置有若干贯穿孔，若干所述贯穿孔的孔内壁具有凹陷或凸起。本实用新型专利技术的多孔人工真皮通过在贯穿孔的孔内壁设置凹陷或凸起，利于引导内皮细胞径向粘附、生长，有利于加快人工真皮的血管化进程，更快地形成微血管网络，缩短创面治疗周期。

【技术实现步骤摘要】
多孔人工真皮和模具
本技术涉及医疗器械领域和组织工程再生领域，尤其是涉及一种多孔人工真皮和模具。
技术介绍
人工真皮以生物材料如胶原、透明质酸、明胶、聚乳酸等为主要成分，通过体外人工处理或制备而成，用于皮肤组织缺损的修复和重建。20世纪90年代人工真皮支架首次上市以来，在临床上得到广泛应用，人工真皮与自体皮刃厚皮复合移植已经成为治疗深度皮肤软组织缺损的重要手段之一。然而，人工真皮存在血管化延迟、缺乏抗感染能力、缺乏皮肤附属器等问题，其中血管化延迟是影响人工真皮移植成功率的重要因素。血管生成是创面愈合的重要过程。快速血管化对于促进真皮再生、传递养分和营养、清除代谢废物、降低感染等方面有至关重要的作用，也是目前人工真皮面临的巨大挑战之一。自体皮移植后，其血运重建是自体皮与创面融合、血管生成的动态过程。移植自体皮中的大部分微血管退化，被从创面长入的微血管取代，最终形成嵌合微血管网络，移植自体皮重新获得足够的氧气进行氧合作用。自体皮移植后，一般3天就会有新生血管进入，1周左右即可完成血管化而存活。人工真皮主要从四周逐渐血管化，移植后通常需要2-4周才能形成稳定的微血管网络。因此，有必要技术一种移植后可快速血管化的人工真皮，进一步提高人工真皮移植存活率，缩短住院周期，减轻患者负担。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种多孔人工真皮和模具，该多孔人工真皮能够加速血管化进程，更快地形成微血管网络，缩短创面治疗周期。本技术所采取的技术方案是：本技术的第一方面，提供一种多孔人工真皮，包括生物材料层，所述生物材料层在厚度方向上设置有若干贯穿孔，若干所述贯穿孔的孔内壁具有凹陷和/或凸起。根据本技术的一些实施例的多孔人工真皮，所述凹陷的深度或所述凸起的高度为3～6μm。根据本技术的一些实施例的多孔人工真皮，若干所述贯穿孔呈规则排列。根据本技术的一些实施例的多孔人工真皮，所述贯穿孔的截面为圆孔或长方形孔。根据本技术的一些实施例的多孔人工真皮，所述圆孔的直径为100～300μm，所述圆孔的孔间距为1～3mm；所述长方形孔的长度为1～3mm，所述长方形孔的宽度为1mm，所述长方形孔的孔间距为1～5mm。本技术的第二方面，提供一种可用于制备上述的多孔人工真皮的模具，其特征在于，包括底板和围绕所述底板的围堰，所述底板上设置有若干柱形结构，若干所述柱形结构的表面设置有凸起和/或凹陷。根据本专利技术的一些实施例的模具，所述底板的厚度为2～5mm，所述围堰的壁厚为2～5mm，所述围堰到所述底板的高度为1～3mm。根据本技术的一些实施例的模具，所述凹陷的深度或所述凸起的高度为3～6μm。根据本技术的一些实施例的模具，所述柱形结构为圆柱或棱柱。根据本技术的一些实施例的模具，所述圆柱的直径为100～300μm，所述圆柱之间的间距为1～3mm；所述棱柱为四棱柱，所述四棱柱的长度为1～3mm，所述四棱柱的宽度为1mm，所述四棱柱之间的间距为1～5mm。根据本技术的一些实施例的模具，所述模具的表面还涂覆有聚丙烯酰胺。在模具的表面涂覆聚丙烯酰胺更有利于人工真皮后续脱模。根据本专利技术的一些实施例的模具，若干所述柱形结构的表面设置有条纹形的凸起和/或凹陷；或者螺旋形的凸起和/或凹陷。进一步根据本专利技术的一些实施例的模具，所述条纹性或螺旋形的图案宽度为10～40μm，间距为10～40μm。本技术实施例的有益效果是：本专利技术实施例提供了一种多孔人工真皮，通过在贯穿孔的孔内壁设置凹陷或凸起，促进细胞在孔内壁表面粘附与增殖，利于引导内皮细胞径向粘附、生长，从而接近正常组织中内皮细胞的排列，进而形成径向的微血管，使人工真皮更快的血管化，并能够与人工真皮上方移植的自体皮建立微血管网络，提供营养支持，使自体皮更好的存活。相较于在人工真皮与创面接触的平面的横向方向设置凹陷或凸起结构的方式，该横向设置方式只能引导内皮细胞在横平面上生长，无法形成贯通径向的微血管，无加速人工真皮血管化的作用，本专利技术实施例通过在人工真皮的纵向(即厚度方向)贯穿孔的内壁设置凹陷或凸起，可促进内皮细胞增殖和生长，有利于内皮细胞沿孔内壁取样排列生长，更有利于加快人工真皮的血管化进程，更快地形成微血管网络，缩短创面治疗周期。附图说明图1为实施例1中多孔人工真皮中贯穿孔的截面示意图；图2为实施例1中多孔人工真皮中贯穿孔的俯视图；图3为实施例1中模具的结构示意图；图4为图3中A部分的局部放大图；图5为实施例2中多孔人工真皮中贯穿孔的截面示意图；图6为实施例3中多孔人工真皮中贯穿孔的截面示意图。具体实施方式以下将结合实施例对本技术的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本技术保护的范围。实施例1在创面修复过程中人工真皮起到组织诱导和修复再生的作用，能够形成人工真皮的生物材料很多，如胶原、粘多糖、透明质酸、明胶、聚乳酸等，本技术实施例的目的之一为在现有形成人工真皮的生物材料层上设置孔内壁具有凹陷或凸起的贯穿孔，对现有的人工真皮的材料并不作改进。本实施例提供一种多孔人工真皮，在生物材料层上设置有圆形径向贯穿的贯穿孔，该贯穿孔的孔内壁设置有条纹形凸起的微拓扑结构，本实施例中凸起的高度为4μm，贯穿孔的界面为圆孔，圆孔的直径为150μm，圆孔之间孔间距为2mm，该贯穿孔的截面示意图如图1所示，该贯穿孔的俯视图如图2所示。本实施例的多孔人工真皮按照以下步骤制备：(1)制备模具：使用计算机辅助设计生产模具所需的图形，如图3所示，该模具具有底板1和围绕底板1的围堰2，底板1上设置有若干柱形结构3，若干柱形结构3的表面设置有与上述条纹形凸起对应的凹陷结构。本实施例中模具的形状为方形，底板1的厚度为2mm，围堰2的壁厚为2mm，围堰2到底板1的高度(即模具的内部深度)为3mm。为更清楚地看到柱形结构的表面结构，参见图4，图4为图3中A部分的局部放大图，柱形结构的表面具有条纹形凸起对应的凹陷结构。取聚二甲基硅氧烷(PDMS)和固化剂以1:1的质量比例进行混合，进过充分搅拌，得到聚合物溶液，以聚合物溶液为打印墨水进行打印，并在80℃热床上固化2h得到模具。本实施例中采用80℃进行固化制成模具，实际热床上PDMS固化温度可以为80～95℃。固化后的模具使用乙醇和蒸馏水冲洗干净后再在其表面喷涂一层厚度为50μm的聚丙烯酰胺薄膜。(2)制备生物材料溶液：称取胶原溶于水中，制备得到200g质量浓度为0.3％的胶原溶液，称取0.066g硫酸软骨素溶于水，制备得到质量浓度为2.5mg/mL本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔人工真皮，其特征在于，包括生物材料层，所述生物材料层在厚度方向上设置有若干贯穿孔，若干所述贯穿孔的孔内壁具有凹陷和/或凸起。/n

【技术特征摘要】
1.一种多孔人工真皮，其特征在于，包括生物材料层，所述生物材料层在厚度方向上设置有若干贯穿孔，若干所述贯穿孔的孔内壁具有凹陷和/或凸起。


2.根据权利要求1所述的多孔人工真皮，其特征在于，所述凹陷的深度或所述凸起的高度为3～6μm。


3.根据权利要求1所述的多孔人工真皮，其特征在于，若干所述贯穿孔呈规则排列。


4.根据权利要求1所述的多孔人工真皮，其特征在于，所述贯穿孔的截面为圆孔或长方形孔。


5.根据权利要求4所述的多孔人工真皮，其特征在于，所述圆孔的直径为100～300μm，所述圆孔的孔间距为1～3mm；所述长方形孔的长度为1～3mm，所述长方形孔的宽度为1mm，所述长方形孔的孔间距为1～5mm。


6.一种可用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹妍，谭荣伟，佘振定，田茂财，梁嘉美，许孟强，郭远军，刘曦，陈滢滢，毛诗哲，马丽，
申请(专利权)人：深圳齐康医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44