[发明专利]生物打印技术制备的组织工程神经移植物及其制备方法

权利要求书

1.一种基于生物打印技术制备的组织工程神经移植物，其特征在于包括外管和管内纳米纤维支架，所述外管直径1-9mm，壁厚为0.5-1mm，所述管内纳米纤维支架的直径为0.1mm，支架的根数为5-30根，支架在管内均匀分布。

2.如权利要求1所述的神经移植物，其特征在于所述支架内部或者表面和外管内外表面还包覆有营养因子和/或细胞。

3.如权利要求2所述的神经移植物，其特征在于所述细胞包括来源于自体或异体，为雪旺细胞、成纤维细胞、骨髓间充质干细胞、脐带血干细胞、皮肤干细胞中的一种或几种组合。

4.如权利要求3所述的神经移植物，其特征在于所述包覆在所述外管和管内纤维支架表面的细胞密度为1×10⁶-1×10⁸/ml。

5.如权利要求2所述的神经移植物，其特征在于所述营养因子为神经生长因子(NGF)、碱性成纤维生长因子（bFGF）、脑源神经营养因子（BDNF）、神经营养因子3（ NT-3 ）、胶质细胞源神经营养因子（ GDNF ）中的一种或几种。

6.如权利要求5所述的组织工程神经移植物，其特征在于所述营养因子在神经移植物支架材料上的量为1μg/g-10mg/g。

7.如权利要求1-6任一项所述的神经移植物，其特征在于所述外管和管内纳米纤维支架为可降解聚合物材料。

8.如权利要求7所述的神经移植物，其特征在于所述可降解聚合物材料为聚乳酸、聚乙醇酸、胶原、明胶、壳聚糖、海藻酸钠、丝素蛋白、角蛋白中的一种或者其中几种混合物。

9.一种如权利要求1所述的组织工程神经移植物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）制备含有神经移植物材料的溶液置于打印机墨盒中；

（2）调整打印机喷嘴针头直径为2-200μm，针头数量为4-16个，喷嘴到底层的距离为10-50mm，增压器脉冲频率1-50v；

（3）通过精确模拟不同神经的形状及三维空间结构，利用生物打印技术，按照神经的实际形态需求进行高真度仿真打印，使用步骤（2）参数进行打印，形成外管和管内均匀分布的纤维支架。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于所述打印机喷嘴针头直径为50-100μm，针头数量为9个，喷嘴到底层的距离为10-25mm，增压器脉冲频率10-15v。

11.一种如权利要求2所述的组织工程神经移植物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）制备含有神经移植物材料的溶液、细胞和/或营养因子溶液，分别置于独立的墨盒中；

（2）调整与装有神经移植物材料墨盒连接的打印机喷嘴针头直径为2-200μm，针头数量为2-10个，喷嘴到底层的距离为10-50mm，增压器脉冲频率1-50v；

调整与装有细胞和/或营养因子的墨盒连接的打印机喷嘴针头直径为50-200μm，针头数量为2-6个，喷嘴到底层的距离为10-50mm，增压器脉冲频率1-50v；

（3）精确模拟不同神经的形状和三维空间结构，设计组织工程神经移植物的形状，以及细胞和/或营养因子包覆形态，编制一定的打印程序，打印机预设三维模型，使用步骤（2）参数进行打印，形成外管和管内均匀分布的纤维支架，支架内部或者表面和外管内外表面包覆有一种或几种细胞和/或营养因子。

12.一种如权利要求2所述的组织工程神经移植物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）制备含有神经移植物材料的溶液置于墨盒中；

（2）调整打印机喷嘴针头直径为2-200μm，针头数量为4-16个，喷嘴到底层的距离为10-50mm，增压器脉冲频率1-50v；

（3）精确模拟不同神经的形状和三维空间结构，设计组织工程神经移植物的形状，以及细胞和/或营养因子包覆形态，编制一定的打印程序，打印机预设三维模型，使用步骤（2）参数进行打印，形成外管和管内均匀分布的纤维支架；

（4）将步骤（3）制备得到的神经移植物浸泡在含有细胞和/或营养因子的培养液中，使神经移植物支架内部或者表面和外管内外表面包覆有一种或几种细胞和/或营养因子。

13.如权利要求9-12任一项所述的制备方法，其特征在于所述神经移植物材料为可降解聚合物材料。