[发明专利]一种乳房植入体三维结构及其快速成形方法

权利要求书

1.一种乳房植入体三维结构，其特征在于：所述乳房植入体三维结构包括神经纤维束(103)、血管(104)和乳腺系统；

所述神经纤维束(103)、血管(104)和乳腺系统设置在人体前胸乳房部位人体皮肤(101)内；所述神经纤维束(103)由合成高分子溶液包裹神经纤维束组成；所述血管(104)由内皮层和外皮层组成，内皮层和外皮层均由高分子溶液打印培养而成；所述内皮层采用天然高分子溶液，天然高分子溶液中含有人体内皮细胞，或含有内皮细胞生长因子和干细胞的混合物；外皮层采用合成高分子溶液；神经纤维束与血管直接与人体中的血管和神经纤维束相连接；

所述乳腺系统包括脂肪组织(102)、乳头(105)和乳腺管(106)，由合成高分子或天然高分子溶液、脂肪细胞生长因子与人体干细胞共混打印后转化而成，能与人体组织直接缝合。

2.如权利要求1所述的一种乳房植入体三维结构，其特征在于：所述乳房植入体外形轮廓呈人体乳房形状或肿瘤切除块状。

3.如权利要求1所述的一种乳房植入体三维结构，其特征在于：所述的合成高分子溶液为质量体积百分比为0.1-30％的聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙二醇、聚四氟乙烯以及聚酯和乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种。

4.如权利要求1、2或3所述的一种乳房植入体三维结构，其特征在于：所述的天然高分子溶液采用质量百分浓度为0.1～20％的海藻酸钠、活性肽、胶原、肝素、硫酸软骨素、透明质酸、粘多糖、糖蛋白、基质胶、右旋糖、壳聚糖、明胶和纤维蛋白原溶液中的至少一种。

5.如权利要求4所述的一种乳房植入体三维结构，其特征在于：所述人体干细胞为脂肪干细胞、骨髓干细胞、血液干细胞、胚胎干细胞和诱导多能干细胞中的至少一种；所述神经纤维束含有神经细胞，或含有干细胞与神经细胞生长因子的混合物。

6.一种如权利要求1所述的乳房植入体三维结构快速成形方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

1)材料制备

分别制备质量体积百分浓度为0.1～20％天然高分子溶液、质量体积百分浓度为1～10％交联剂、质量体积百分浓度为0.1～10％合成高分子溶液、质量体积百分浓度为0.001～0.1％生长因子溶液；从病人身上分离出干细胞或内皮细胞、神经细胞、干细胞；将病人身上分离出的干细胞一部分诱导成内皮细胞或神经细胞；将剩余的部分干细胞、内皮细胞和神经细胞分别与天然高分子溶液按1～9：9～1体积比混合制成细胞悬液，其中内皮细胞和神经细胞悬液中内皮细胞和神经细胞密度为1×10⁵～1×10⁴个/mL，干细胞悬液细胞密度为1×10³～1×10⁶个/mL，并加入体积百分比1～10％的生长因子溶液；

2)建模

采用计算机三维建模方法用三维绘图软件设计乳房植入体内部与外形结构，包括由不同材料组成的不同走向的神经纤维束、血管、乳腺系统的结构以及整体外部轮廓结构，形成乳房植入体的三维结构模型；

3)成形

将合成高分子溶液、细胞培养液、交联剂、干细胞悬液、内皮细胞悬液与神经细胞悬液分别装入复合多喷头3D打印设备的料桶中，将待成形乳房植入体模型导入控制系统后，启动成形设备，根据步骤2)三维结构模型将不同材料按预先设定的区域从不同方向层层堆积成形；在神经纤维束、血管、乳腺系统成形过程中，当细胞悬溶液成形后，天然高分子交联剂喷洒，使三维结构加固稳定，在合成高分子溶液成形过程中，通过细胞培养液喷洒，去除有机溶剂；

4)体外培养

将制备好的人工乳房植入体三维结构浸泡在培养液中，放入常温培养箱中静态或脉动培养，并定期更换培养液，获得所述的可植入乳房植入体。