[发明专利]仿生三维立体组织工程支架及其制备方法

权利要求书

1.一种仿生三维立体组织工程支架，其特征在于：包括由生物高分子物质通过静电纺丝形成的高分子纤维膜，高分子纤维膜上负载有活性生长因子，以生物高分子物质为100重量份计，活性生长因子为0-0.1重量份但不为零；所述高分子纤维膜是由生物高分子物质通过静电纺丝形成的纳米纤维膜，或由生物高分子物质与亲水性生物高分子物质通过静电纺丝形成的复合纳米纤维膜，活性生长因子均匀分布在纳米纤维膜内部。

2.一种仿生三维立体组织工程支架，其特征在于：包括由生物高分子物质通过静电纺丝形成的高分子纤维膜，在高分子纤维膜上覆盖有一层大孔海绵层，在高分子纤维膜和大孔海绵层上负载有活性生长因子；所述高分子纤维膜是由生物高分子物质通过静电纺丝形成的纳米纤维膜，或由生物高分子物质与亲水性生物高分子物质通过静电纺丝形成的复合纳米纤维膜；以生物高分子物质为100重量份计，活性生长因子为0-0.1重量份但不为零；所述100重量份生物高分子物质中，用于形成高分子纤维膜的生物高分子物质为50-100重量份但不为100，用于形成大孔海绵层的生物高分子物质为0-50重量份但不为零。

3.如权利要求1或2所述的仿生三维立体组织工程支架，其特征在于：所述的用于形成高分子纤维膜的生物高分子物质的分子量为5～20万，选自乳酸-羟基乙酸的共聚物PLGA、聚乳酸、聚己内酯或聚乙交酯中的一种或几种的混合物；

所述的用于形成高分子纤维膜的亲水性生物高分子物质和用于形成大孔海绵层的生物高分子物质的分子量为5～100万，选自透明质酸、丝蛋白、硫酸软骨素、肝素、胶原蛋白、明胶、壳聚糖、核酸、血清纤维结合蛋白或多肽中的一种或几种的混合物；

所述的活性生长因子选自表皮生长因子EGF、成纤维细胞生长因子bFGF、内皮细胞生长因子VEGF、转化生长因子TGF-β、胰岛素样生长因子IGF、CD31抗体、CD24抗体、层粘连蛋白、趋化因子S D F-1、神经细胞生长因子NGF、骨形成蛋白BMP-2、成骨生长肽OPG、血小板衍生生长因子PDGF、富血小板血浆(PRP)、含多种生长因子的富血小板血浆中的一种或几种的混合物。

4.一种仿生三维立体组织工程支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将生物高分子物质溶解在第一溶剂中，然后加入表面活性剂和活性生长因子，得到高分子纺丝液；或将生物高分子物质和亲水性生物高分子物质的混合物溶解在第二溶剂中，然后加入活性生长因子，得到高分子纺丝液；

b、选用多喷头或单喷头纺丝装置，将步骤a所得高分子纺丝液装入静电纺丝设备的储液装置中进行静电纺丝，得到可作为仿生三维立体组织工程支架的负载有活性生长因子的高分子纤维膜，纤维直径为50nm～5000nm。

5.一种仿生三维立体组织工程支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将生物高分子物质溶解在第一溶剂中，然后加入表面活性剂和活性生长因子，得到高分子纺丝液；或将生物高分子物质和亲水性生物高分子物质的混合物溶解在第二溶剂中，然后加入活性生长因子，得到高分子纺丝液；

b、选用多喷头或单喷头纺丝装置，将步骤a所得高分子纺丝液装入静电纺丝设备的储液装置中进行静电纺丝，得到高分子纤维膜，纤维直径为50nm～5000nm；

c、在步骤b所获得的高分子纤维膜上涂覆一层2％的明胶粘稠水溶液，然后将纤维膜冷冻干燥，然后置于第一交联剂溶液中进行交联反应过夜，用大量的去离子水浸泡冲洗，得到高分子纤维膜上覆盖大孔海绵层的复合支架；

或者将步骤b所获得的高分子纤维膜浸泡到第一交联剂溶液中，于室温反应6～12小时后，再在纤维膜表面上涂覆一层2％的明胶粘稠水溶液，然后将纤维膜冷冻干燥，然后置于第一交联剂溶液中进行交联反应过夜，用大量的去离子水浸泡冲洗，得到高分子纤维膜上覆盖大孔海绵层的复合支架；

d、将步骤c所获得的复合支架浸泡于含有活性生长因子的溶液中，然后取出置于真空干燥机中抽干水分，即得到负载有高浓度活性生长因子的仿生三维立体组织工程支架。