[发明专利]一种组织工程纳米纤维血管支架及其制备方法

说明书

本发明涉及一种组织工程纳米纤维血管支架及其制备方法，支架由PLCL和可降解聚合物材料组成，微观上为纳米纤维结构，孔径在5‑10μm。制备：将PLCL与带正电聚合物分别溶解在两种不同的溶剂中，得到均一溶液，待溶解完全后，将两个溶液体系混匀，以滚轴为接收装置进行静电纺丝，得到纳米纤维支架。以带负电可降解聚合物为表面改性剂进行自组装修饰，去离子水洗净，干燥，得到多孔纤维支架。本发明可以通过在支架表面进行自组装修饰来提高材料来改善血管支架的抗凝性能。

技术领域

本发明属于血管组织工程支架及其制备领域，特别涉及一种组织工程纳米纤维血管支架及其制备方法。

背景技术

随着心血管疾病发病率的上升以及机械损伤的频发，临床上急需血管移植物来修复损伤血管。目前，应用较多移植物为自体血管和人工血管，但二者各有优缺点，自体血管(如大隐静脉或内乳动脉)可供数量有限，且有约30％的患者缺乏适合移植的自体血管，导致其难以满足临床需求。而人工血管在大口径血管移植中效果较好，但在小口径血管(内径小于6mm)移植中易产生内膜增生、术后栓塞、钙化和感染等并发症，导致远期通畅率降低和治疗效果欠佳。因此，为克服现有血管移植物的不足，组织工程技术被广泛应用于小口径血管构建，各种组织工程血管应运而生。

支架是组织工程中一个重要的组成部分，起着支撑细胞生长、引导组织再生等作用。理想的组织工程支架首先应该具备仿生天然细胞外基质(ECM)的纳米纤维结构，以促进细胞在支架上面的粘附、增殖和分化，以及促进营养物质在支架内的运输和代谢废物的排出。此外，支架还应具有合适的孔隙结构，适合细胞向支架内的生长，促进组织的再生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种组织工程纳米纤维血管支架及其制备方法，本发明方法基于仿生原理，制备的血管修复支架充分模拟天然ECM的纳米纤维结构，适宜相关细胞在支架上的粘附、增殖与分化；在支架表面进行自组装修饰可以有效提高支架血液相容性，可以有效应对移植后急性凝血反应。

本发明的一种组织工程纳米纤维血管支架，所述支架由PLCL和可降解聚合物材料组成，

微观上为纳米纤维结构，孔径在5-10μm。

本发明的一种组织工程纳米纤维血管支架的制备方法，包括：

(1)将带正电可降解聚合物溶解在溶剂Ⅰ中，得到溶液A；将PLCL溶解在溶剂Ⅱ中，得到溶液B，然后将溶液A和溶液B混合，然后进行静电纺丝，以滚轴为接收装置，得到管状纳米纤维支架；

(2)取与步骤(1)中带正电聚合物等量的带负电可降解聚合物溶于溶剂Ⅲ中，得到溶液C，在常温条件下，将步骤(1)中所得管状纳米纤维支架浸没在溶液C中，取出支架，去离子水洗净，冷冻干燥，即得组织工程纳米纤维血管支架。

所述步骤(1)中带正电可降解聚合物为壳聚糖、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、聚异丁烯、碳五石油树脂、聚赖氨酸、聚精氨酸中的一种或几种。

所述步骤(1)中溶剂Ⅰ为六氟异丙醇、三氟乙酸、四氢呋喃、1,4-二氧六环、N,N-二甲基酰胺、氯仿、二氯甲烷中的一种或几种；溶液A的浓度为6％～10％(wt/v)。

所述步骤(1)中溶剂Ⅱ为六氟异丙醇、三氟乙酸、去离子水、四氢呋喃、1,4-二氧六环、N,N-二甲基酰胺、氯仿、二氯甲烷中的一种或几种；溶液B的浓度为6％～10％(wt/v)。

所述步骤(1)中溶液A和溶液B混合，其中溶液A和溶液B的体积比为1:2。

所述步骤(1)中进行静电纺丝，以滚轴为接收装置具体为：装入注射器，进行静电纺丝，电压9-12kV，纺丝速度1-2mL/h，接收高度10-15cm。