一种采用静电纺制备可吸收生物材料人工血管支架的方法技术

本发明专利技术涉及一种采用静电纺制备可吸收生物材料人工血管支架的方法，包括：（１）配制１０％～２０％（ｇ／ｍｌ）聚合物纺丝溶液；（２）利用静电纺丝技术将配制好的溶液在参数控制下，制备纳米纤维丝；（３）采用滚筒接收装置收集，作为管状支架。本发明专利技术制备方法简单，耗时短，制备的人工血管移植人体内后生长活性好，平滑肌细胞可以顺着纤维生长且能钻入。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属人工血管支架的制备领域，特别是涉及一种采用静电纺制备可吸收生物材料 人工血管支架的方法。
技术介绍
组织、器官的缺损及功能异常是常见的疾病，通常解决方法是器官移植，但存在供体 短缺，易引发免疫疾病等问题。20世纪90年代Robert Langer和Jos印h P Vacanti提出组 织工程(Tissue engineering)概念后，为众多的组织缺损、器官功能衰竭病人的治疗带来 了曙光。新兴的组织工程可以利用生物学、工程学原理制备出替代受损伤的组织、器官或 恢复其部分功能的代用品，以达到治疗的目的。方法是将体外分离和培养的细胞种植到具 有一定三维空间结构的支架上，在体外生物反应器中或者植入体内继续培养，通过细胞与 支架间的相互作用，细胞不断的增殖、分化和分泌细胞外基质，从而形成具有一定结构和 功能的组织或器官。仿细胞外基质的方法已经被广泛的应用于组织工程，伤口愈合，药物缓释系统，基因 治疗等方向。仿细胞外基质的关键因素是有构建三维多孔支架，并赋予支架合适的降解速 率和必要的力学强度。制备纳米纤维支架的方法有静电纺丝，自组装及相分离，其中静电 纺是最简单和高效的技术。目前，采用电纺技术已经能够成功制备各种合成和天然材料的 纳米纤维，如PCL，明胶，P(LLA-CL)等，但是这些材料在临床应用上存在着生物相容性不 好，降解时间不理想等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种采用静电纺制备可吸收生物材料人工血管支 架的方法，本专利技术的人工血管移植人体内后生长活性好，平滑肌细胞可以顺着纤维生长且 能钻入，而且该血管能随宿主情况进行适应性调整，不易导致栓塞。本专利技术的，包括(1) 溶液的制备将需纺丝的聚酯-酰胺PEA溶于二甲基甲酰胺与氯仿的混合溶剂中， 经过充分搅拌至完全溶解，得浓度为10%—20% (g/ml)的聚酯-酰胺PEA溶液；(2) 静电纺丝制备支架将上述溶液在电压为15-23kv，电场距离为70-300mm，纺 丝速率为0. 5-1. 5ml/h的条件下，制备纳米纤维丝，采用滚筒接收装置收集，作为管状支架的内层；(3)采用生物种植技术，在支架内层种植人内皮细胞，在支架外层种植人平滑肌细 胞，经细胞培养后，血管支架制备完毕。所述步骤(1)中的聚合物为生物可降解聚合物；所述的生物可降解聚合物为聚L-乳酸/聚e-己内酯共聚物[P(LLA-CL)]、聚e-已内 酯PCL、聚酯酰胺、壳聚糖、胶原蛋白中的一种或几种；所述步骤(1)中的二甲基甲酰胺与氯仿的体积比为1: 2; 所述步骤(1)中的用于静电纺丝的材料为聚酯-酰胺PEA 所述步骤(2)中的纳米纤维丝粒径范围是50nm-3um;本专利技术采用的聚酯-酰胺PEA (Polyester-amide)是一种可降解生物材料，其造价便 宜，PEA分子中既含有酯基，又含有具有良好生物相容性的天然氨基酸(苯丙氨酸)，PEA 在合成时还加入了含有具有生物活性的氧化亚氨自由基，因此在生物相容性和降解性上有 优异的表现，并且在相同酶促降解条件下，PEA对酶的反应要比PDLLA灵敏得多，同时PEA 还表现出良好的熔融纺丝性能。有益效果(1) 本专利技术将聚酯-酰胺PEA用静电纺丝的方法制备出纳米纤维，并做成人造血管支架；(2) 本专利技术的人工血管移植人体内后生长活性好，平滑肌细胞可以顺着纤维生长且 能钻入，而且该血管能随宿主情况进行适应性调整，不易导致栓塞。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而 不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。实施例1(1) 用电子天平称取lgPEA，溶解于5ml的氯仿/二甲基二酰胺体积比为2/l的混合溶剂 中，搅拌振荡至溶解完全，分别得到浓度为20% (g/ml)的PEA溶液；(2) 静电纺丝所配制的溶液，电压为20kv，注射泵推进速度为1. 2ml/h，接收距离为15cm， 选用7号针头，铝箔接地，采用滚筒接收装置连接3mm的钢管进行收集，得到平均直径为50nm左右的静电纺PEA纳米纤维，作为管状支架；(3)采用生物种植技术，在支架内层种植内皮细胞，在支架外层种植平滑肌细胞，经过 IO天的细胞培养，血管支架制备完毕。实施例2(1) 用电子天平称取lg PEA，溶解于8ml的氯仿/二甲基二酰胺体积比为2/1的混合溶剂 中，搅拌振荡至溶解完全，得到浓度为12.5% (g/ml)的PEA溶液；(2) 静电纺丝所配制的溶液，电压为22kv，注射泵推进速度为1.5ml/h，接收距离为15cm， 选用7号针头，铝箔接地，采用滚筒接收装置连接3mm的钢管进行收集，得到平均直径为 150mn左右的静电纺PEA纳米纤维，作为管状支架；(3) 采用生物种植技术，在支架内层种植内皮细胞，在支架外层种植平滑肌细胞，经过 IO天的细胞培养，血管支架制备完毕。实施例3(1) 用电子天平称取lg PEA，溶解于10ml的氯仿/二甲基二酰胺体积比为2/1的混合溶 剂中，搅拌振荡至溶解完全，得到浓度为10% (g/ml)的PEA溶液；(2) 静电纺丝所配制的溶液，电压为15kv,注射泵推进速度为0.8ml/h，接收距离为15cm， 选用7号针头，铝箔接地，采用滚筒接收装置连接3ram的钢管进行收集，得到平均直径为 150nm左右的静电纺PEA纳米纤维，作为管状支架；(3) 采用生物种植技术，在支架内层种植内皮细胞，在支架外层种植平滑肌细胞，经过 IO天的细胞培养，血管支架制备完毕。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用静电纺制备可吸收生物材料人工血管支架的方法，包括：　（１）溶液的制备：将需纺丝的聚酯－酰胺ＰＥＡ溶于二甲基甲酰胺与氯仿的混合溶剂中，经过充分搅拌至完全溶解，得浓度为１０％～２０％的聚酯－酰胺ＰＥＡ溶液；　（２）静电纺丝制备支架：将上述溶液在电压为１５－２３ｋｖ，电场距离为７０－３００ｍｍ，纺丝速率为０．５－１．５ｍｌ／ｈ的条件下，制备纳米纤维丝，采用滚筒接收装置收集，作为管状支架的内层；　（３）采用生物种植技术，在支架内层种植人内皮细胞，在支架外层种植人平滑肌细胞，经细胞培养后，血管支架制备完毕。

【技术特征摘要】
1. 一种采用静电纺制备可吸收生物材料人工血管支架的方法，包括(1)溶液的制备将需纺丝的聚酯-酰胺PEA溶于二甲基甲酰胺与氯仿的混合溶剂中，经过充分搅拌至完全溶解，得浓度为10％～20％的聚酯-酰胺PEA溶液；(2)静电纺丝制备支架将上述溶液在电压为15-23kv，电场距离为70-300mm，纺丝速率为0.5-1.5ml/h的条件下，制备纳米纤维丝，采用滚筒接收装置收集，作为管状支架的内层；(3)采用生物种植技术，在支架内层种植人内皮细胞，在支架外层种植人平滑肌细胞，经细胞培养后，血管支架制备完毕。2. 根据权利要求1所述的采用静电纺制备可吸收生物材料人工血管支架的方法，其特征在 于所述步骤(1)中的聚合物为生物可降解聚合物。3. 根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫秀梅，刘晓锋，张鹏云，黄慧华，柳轶男，张建松，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]