[发明专利]一种人造血管及其制备方法

说明书

本发明提供一种人造血管及其制备方法，其解决了现有人造血管降解速度与接种细胞的生长增殖速度不匹配的技术问题，其由血管支架和接种细胞构成，所述血管支架依次由紧密连接的内层支架、中间层支架和外层支架构成，所述内层支架是由聚丁二酸乙二醇酯和抗凝剂构成的一层多孔纤维圆管状结构；所述中间层支架是由水凝胶类材料、生物陶瓷材料、生长因子构成的一层多孔纤维圆管状结构，所述中间层支架的孔隙内粘附填充所述接种细胞；所述外层支架是由聚丁二酸丁二醇酯构成的一层多孔纤维圆管状结构；同时该公开了人造血管的制备方法，可广泛应用于植入性医疗器械领域。

技术领域

本发明涉及植入性医疗器械领域，特别涉及一种人造血管及其制备方法。

背景技术

目前，在全世界，心血管疾病及周围动脉疾病是引起人类死亡的主要原因。每年大约需要实施600000例血管移植手术，但是接近三分之一的病患者因为血管老化，血管病变、损伤或之前手术使用等原因而无法使用自体血管。目前常用的支架材料主要包括不可降解血管支架材料和可降解血管支架。不可降解血管支架主要有不锈钢、镍钛合金等材料，这些金属材料在人体内不可降解，需要永久保留体内，增加了引发再狭窄的风险。在这种情况下，使用可降解的人工血管成为了很好的选择。20世纪50年代，自从人们观察到细胞在浸入血液的丝线上生长的现象后，就开始了纺织型人造血管的制造历史。时至今日，纺织型人造血管已广泛地应用于临床，替换人体内已坏损的血管，并在临床上取得了较好的医疗效果。

目前，人造血管的研究内容主要是选用具有良好生物性能的天然及合成高聚物，通过不同的方法构建成复合纤维血管，体外引导种子细胞增殖、扩展和分化，最后移入人体内后实现自体血管的重建与再生。但是，现有人造血管的接种细胞在人造血管内层支架内壁增殖成膜，随着内层支架、中层支架、外层支架的不断降解，细胞逐渐生长和增殖形成中层和外层，在此过程中，主要存在问题是，血管支架的降解速度与接种细胞的生长增殖速度不匹配，即人造血管内层支架接种细胞生长缓慢，而血管支架降解速度过慢阻碍细胞生长或者降解速度过快造成无法满足血管生长需求的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足，提供一种人造血管及其制备方法。

为此，本发明提供一种人造血管，其由血管支架和接种细胞构成，血管支架依次由紧密连接的内层支架、中间层支架和外层支架构成，其特征在于，内层支架是由聚丁二酸乙二醇酯和抗凝剂构成的一层多孔纤维圆管状结构；中间层支架是由水凝胶类材料、生物陶瓷材料、生长因子构成的一层多孔纤维圆管状结构，中间层支架内沿三维方向设有网状孔隙，孔隙内粘附填充接种细胞；中间层支架设有棒状层和环状层，棒状层以中间层支架的轴线为轴心环形阵列设有相互间隔的多根棒状纤维丝，棒状纤维丝与中间层支架的轴线平行，环状层沿中间层支架的轴向上间隔设有多个环形纤维丝，环形纤维丝与中间层支架同轴；棒状层与环状层沿中间层支架径向方向上依次交替层层叠加连接设置，棒状层与环状层之间形成沿三维方向分布的孔隙；外层支架是由聚丁二酸丁二醇酯构成的一层多孔纤维圆管状结构；内层支架的孔隙率和外层支架的孔隙率均小于中间层支架的孔隙率。

优选的，内层支架的纤维丝直径为8-20μm，孔隙率为10-70％，厚度为50-300μm；中间层支架的纤维丝直径为50-300μm，孔隙率为40-80％，厚度为400-800μm；外层支架的纤维丝直径为10-80μm，孔隙率为10-70％，厚度为400-600μm。

优选的，人造血管其制作原料主要由以下重量份数的组份组成：抗凝剂10-20份、聚丁二酸乙二醇酯20-50份、水凝胶类材料20-40份、生物陶瓷材料10-20、生长因子5-10份、聚丁二酸丁二醇酯20-30份。

水凝胶类材料为胶原、明胶、聚乙烯醇中的一种；

生物陶瓷材料为磷酸三钙、羟基磷灰石、生物玻璃中的一种或一种以上混合；

抗凝剂为肝素、草酸钠、柠檬酸钠中的一种或一种以上混合；