[发明专利]一种人造血管的制备方法及其装置

权利要求书

1.一种人造血管的制备方法及其装置，装置及其工作方式如下：圆柱管1的下端管口较上端管口收缩，设置在管内且与该管同心的芯轴3，所述的芯轴3通过定位板2与管1相连，定位板2上设有通孔8个，且芯轴的一端从管底的中心孔伸出，4为流体材料的储液腔，管的上方设有流体材料和气压的加入口5。

2.圆柱管1下端管口与芯轴3的直径大小可跟据所制备的血管内外径来设计，即通过调节圆柱管1下端与芯轴3的间隙来控制血管壁的厚度，而芯轴的直径决定了血管的内径大小；同时圆柱管1与芯轴3选择与溶液不浸润的材料或进行表面处理，迫使材料很容易沿芯轴留下。

3.流体材料从管1的上方入口5进入管内，具有一定压力的气体也可通过加入口5进入管内，推动流体材料沿芯轴均匀流下，根据溶液的粘稠度不同，气体压力一般在0.5MPa~5MPa之间。

4.最终所挤压出来的材料溶液在CaCl₂溶液下形成具有一定孔径的人工血管雏形。

5.具体制备步骤如下：

步骤1、将一种离子浓度敏感材料海藻酸钠和促进细胞增殖分化的生长因子，以细胞培养液或其它细胞营养液为溶剂来制备成含有敏感溶液，浓度为50~120g/L，其中的离子浓度敏感材料与促进细胞黏附生长的生物可降解材料的质量比为1:0.5~5，将所制备的溶液进行灭菌，以备后用；

步骤2、从病患身上直接或间接获得的血管种子细胞进行增值分化培养，细胞培养液为高糖DMEM培养液，其中每100ml培养液中添加有10ml胎牛血清、29.2mg谷氨酰胺和10mg青霉素/链霉素，经过多次传代已达到需求数量，使用前用胰酶消化后，提取血管细胞，并加入一定量的细胞生长因子，从而制备出含有生长因子的血管细胞悬浮液；

步骤3、称取一定量的无水CaCl₂，并将其配置成质量分数为0.5%的CaCl₂溶液，并进行灭菌处理，以备后用；

步骤4、将步骤2所得血管细胞悬浮液和步骤1灭菌后的溶液混合均匀，制备成含有细胞的材料溶液，根据预先设计的结构和定义规划的路径，在计算机控制下，通过自制血管成型装置将上述含有细胞材料溶液挤压或喷射出来；此处，自制血管成型装置必须与步骤3所制备的CaCl₂液接触，以保证含有细胞的离子敏感材料一挤压出来就与CaCl₂溶液接触，从而在有触发离子存在的条件下，迅速发生溶胶-凝胶的转变，最终得到具有一定形态和力学性能的人造血管单元雏形；

步骤5、待挤压完成后，继续在CaCl₂溶液中浸泡1~5Min，而后具有一定形态和力学性能的人造血管单元雏形取出，并用细胞培养液冲洗2~5次；

步骤6、将步骤5冲洗处理后的人造血管置于生物反应器后，连接到体外动态灌流系统平台中，加入预热的培养液后进行动态培养。