一种组合式支架及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种组合式支架及其制备方法与应用，上述组合式支架包括A边框与B边框，所述A边框的一侧贴合有第一膜，所述B边框的一侧贴合有第二膜，所述B边框远离第二膜的一面嵌合于A边框远离第一膜的一面。本发明专利技术采用组合式支架，仅需将细胞液倒入支架内部，再与另一半带膜边框嵌合。内空腔中细胞的灌注更方便快捷，解决了常规支架由管口灌注细胞难的问题；不存在中间腔室结构，因而不存在腔室残留的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式支架及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于医疗器械
，具体涉及一种组合式支架。

技术介绍

[0002]糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病，高血糖则是由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损所致。糖尿病作为一种慢性病，严重影响了人们的生活质量。吃药和打针是目前治疗糖尿病的两种主流方法，但药物治疗始终无法实现血糖的精准调控，长期的药物副作用会导致患者病情的进一步恶化，同时伴随着严重的并发症。摆脱传统的药物疗法，开发新型的细胞疗法来调控血糖是治疗糖尿病的主流发展方向。
[0003]通过向患者体内注入或植入异体或异源的胰岛细胞，取代患者原有受损胰岛细胞的正常功能性，这是细胞疗法治疗糖尿病的基本原理。但非自体细胞进入患者体内，必然引起强烈的免疫原响应性，进而造成新植入胰岛细胞的排斥反应。通过构建一种具备免疫屏障功能的细胞腔室可解决上述问题。
[0004]目前，细胞的免疫屏障保护层主要有水凝胶和带空腔结构半透膜支架两种类型。通过调控网络孔隙结构，可有效隔离免疫细胞和抗体等组分，再结合适当的防纤维化改性涂层，可实现长期的血糖调控效果。鉴于支架需具备可追踪、可回收的要求，含水凝胶或不含水凝胶的支架是目前可植入支架的主要发展方向。
[0005]通过合理的结构设计，最大化支架的比表面积，保证内封装细胞充分的营养物质供给是目前支架急需解决的问题。此外，考虑到血管的有效营养物质供给距离仅为500um以内，为了保证内封装细胞充分的营养物质供给，支架通常被设计成一种扁平的结构，这种结构极大影响了内封装细胞的灌注难度，尤其是大剂量细胞的灌注。此外，现有支架主要由两片半透膜封装而成，为了有效控制两片半透膜的间距，需对两片膜的多个位点进行点焊接处理。这种结构特点也增大了细胞的灌注难度。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的第一个技术问题是：
[0007]提供一种组合式支架。
[0008]本专利技术所要解决的第二个技术问题是：
[0009]提供一种上述组合式支架进行组织封装的的方法。
[0010]本专利技术所要解决的第三个技术问题是：
[0011]本专利技术还提出一种组合式支架在调控血糖中的应用
[0012]本专利技术还提出一种组合式支架在隔离免疫细胞和抗体中的应用。
[0013]本专利技术还提出一种医用辅料，包括所述的一种组合式支架。
[0014]本专利技术还提出一种组织工程支架，包括上述的支架以及由上述支架封装的细胞。
[0015]为了解决上述第一个技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0016]一种组合式支架，包括A边框与B边框，所述A边框的一端开口采用第一膜封闭，所
述B边框的一端开口采用第二膜封闭，所述B边框远离所述第二膜的另一端开口与所述A边框远离所述第一膜的另一端开口配合，通过所述A边框的所述另一端开口与所述B边框的所述另一端开口配合连接，使所述A边框和所述B边框紧密连接构建成密闭的腔室。
[0017]根据本专利技术的一种实施方式，上述A边框与B边框材料选用生物相容性高分子材料。
[0018]根据本专利技术的一种实施方式，上述A边框与B边框材料选用聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)中的至少一种。
[0019]根据本专利技术的一种实施方式，上述第一膜为聚醚砜膜、纤维素膜、聚偏氟乙烯膜、聚氨酯膜和尼龙膜中的至少一种；所述第二膜为聚醚砜膜、纤维素膜、聚偏氟乙烯膜、聚氨酯膜和尼龙膜中的至少一种。
[0020]根据本专利技术的一种实施方式，上述第一膜和第二膜的厚度为10
‑
100μm。
[0021]根据本专利技术的一种实施方式，上述第一膜和第二膜都为多孔膜，且两者的孔径都为10nm
‑
8μm。
[0022]根据本专利技术的一种实施方式，上述第一膜和第二膜为亲水性膜。
[0023]根据本专利技术的一种实施方式，上述第一膜和第二膜厚度为10
‑
40μm。
[0024]为了解决上述第二个技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0025]一种利用上述一种组合式支架进行组织封装的方法，包括以下步骤：
[0026]将所述A边框吸塑成型，在所述第一膜上形成腔室，将细胞液置于所述腔室内，将所述B边框远离第二膜的一面与A边框远离第一膜的一面连接，使所述细胞液封装在所述腔室内，得到封装有细胞的支架。
[0027]根据本专利技术的一种实施方式，将上述封装有细胞的支架浸入BaCl2或CaCl2离子生理盐水中，离子交联一段时间后，取出支架，用生理盐水洗涤。
[0028]根据本专利技术的一种实施方式，上述BaCl2或CaCl2离子的浓度为0.0001wt
‑
30wt％。
[0029]根据本专利技术的一种实施方式，上述离子交联时间为0.001h
‑
20h。
[0030]本专利技术将现有的带腔室结构支架的边框拆分为两个独立的结构，先分别与一片膜热封装，然后通过嵌合的方式实现了整体支架的密封。相较于常规的带灌注管口的支架，本专利技术的封装过程简单，细胞灌注更为便捷。
[0031]现有膜成型工艺主要是吸塑热成型、吹塑热成型，上述工艺目前主要用于厚度在0.1mm以上热塑性塑料膜的成型。而阴阳模热成型是针对超薄聚四氟乙烯(PTFE)膜的主要成型方式，但此方式对模具精度要求很高，需对成型过程严格把控。本专利技术采用吸塑成型和水凝胶的凝胶固化定型，实现了支架的表面形貌异构。本专利技术的成型工艺更为简单、温和，操作过程中无需用到复杂的模具。
[0032]当膜的厚度过薄时，如厚度为0.1mm以内，膜的强度较差，整体结构很软，无结构支撑力。(例如保鲜膜，很软，塑化成型的定型效果差，易变形)。先采用边框将超薄膜固定，然后在此基础上进行吸塑成型，这使得本专利技术能够将吸塑热成型运用到超薄膜上。
[0033]本专利技术上述组合式支架，将聚四氟乙烯分别设于边框A与B的一侧，然后只需要对一个点进行焊接处理，这样就可以在边框A与B的远离聚四氟乙烯的一侧处，灌注细胞了。
[0034]为了提升半透膜的生物相容性，带有空腔结构的支架需进行表层的抗蛋白粘附改
性，而残留在腔室中的改性组分不易从管口洗出。
[0035]为了保证内封装细胞充分的营养组分/代谢组分的交换，增大细胞与表层组织血管之间的接触面积，通常需对支架进行表面成型处理。本专利技术不带有空腔结构的支架的表面形貌异构难度较小，促进了膜的成型方式。
[0036]根据本专利技术的一种实施方式，采用热焊机将上述聚四氟乙烯热焊接于边框A与B的同一侧。
[0037]根据本专利技术的一种实施方式，上述热焊接温度为100
‑
1000℃。
[0038]根据本专利技术的一种实施方式，上述热焊接时间为1
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式支架，其特征在于：包括A边框与B边框，所述A边框的一端开口采用第一膜封闭，所述B边框的一端开口采用第二膜封闭，所述B边框远离所述第二膜的另一端开口与所述A边框远离所述第一膜的另一端开口配合，通过所述A边框的所述另一端开口与所述B边框的所述另一端开口配合连接，使所述A边框和所述B边框紧密连接构建成密闭的腔室。2.根据权利要求1所述的一种组合式支架，其特征在于：所述第一膜为聚醚砜膜、纤维素膜、聚偏氟乙烯膜、聚氨酯膜和尼龙膜中的至少一种；所述第二膜为聚醚砜膜、纤维素膜、聚偏氟乙烯膜、聚氨酯膜和尼龙膜中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种组合式支架，其特征在于：所述第一膜和第二膜都为多孔膜，且两者的孔径都为10nm
‑
8μm。4.一种利用如权利要求1至3任一项所述的一种组合式支架进行组织封装的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴水平，张磊，郑立新，周金生，李珺，
申请(专利权)人：深圳华源再生医学有限公司，
类型：发明
国别省市：