[发明专利]一种分叉血管模型及其制备方法

权利要求书

1.一种分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述分叉血管模型包括主支血管管路和至少一个分支血管管路，所述分叉血管模型的材质包括生物水凝胶，可增殖的平滑肌细胞或可分化为平滑肌细胞的平滑肌细胞前体细胞和间充质干细胞，所述平滑肌细胞或平滑肌细胞前体细胞的含量为1*10^6至10^7个细胞每克生物水凝胶，所述间充质干细胞的含量为1*10^5至5*10^6个细胞每克生物水凝胶，所述血管的内壁表面包括可增殖的内皮细胞层；

所述制备方法包括以下步骤：

生成模具的配置：配置生成模具形成分叉血管模型的主支血管管路和至少一个分支血管管路，包括可拆卸连接分叉占位组件用于限定所述主支血管管路和至少一个分支血管管路的血管内壁，所述分叉占位组件包括直形占位组件和/或弧形占位组件；还包括可拆卸连接血管壁盖组件，用于形成所述主支血管管路和至少一个分支血管管路的血管壁生成腔；所述占位组件设置在所述血管壁生成腔中；所述生成模具上设置灌注入口和气体出口；

生成材料的配置：所述生成材料包括生物水凝胶前聚体，可增殖的平滑肌细胞或可分化为平滑肌细胞的平滑肌细胞前体细胞和间充质干细胞；

血管模型的灌注成型：向生成模具中灌注所述生成材料，经固化成型，获得具有雏形的分叉血管模型；

血管内皮层的灌注成型：拆除生成模具，向具有雏形的分叉血管模型中灌入血管培养液，所述血管培养液中包含内皮细胞悬液，经粘附培养，生成血管内皮层，获得成型的分叉血管模型。

2.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述固化成型是指经过温度诱导固化或化学诱导固化中的一种或组合，所述化学诱导是指采用pH或盐离子诱导的中的一种或组合。

3.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，血管内皮层的灌注成型的步骤中，在拆除生成模具后配置灌流模块，包括在具有雏形的分叉血管模型的血管端口连接灌流管；所述向具有雏形的分叉血管模型中灌入血管培养液是指经灌流管向具有雏形的分叉血管模型中灌注血管培养液。

4.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述血管内皮层的灌注成型步骤之后还包括分叉血管模型的灌流成熟：向成型的分叉血管模型中灌流培养液，灌流对于血管内皮层产生的剪切力促使血管内皮层的成熟，经成熟培养周期，获得成熟的分叉血管模型。

5.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，在血管内皮层的灌注成型步骤之前还包括分叉血管模型的生物培养：将所述具有雏形的分叉血管模型在培养液培养24-48小时，以使得平滑肌细胞稳定地生长在分叉血管模型的血管壁之内。

6.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述述主支血管管路包括直形管路部(10)和弧形管路部(9)，所述至少一个分支血管管路(11)位于所述直形管路部(10)和/或弧形管路部(9)上。

7.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述生物水凝胶包括I型胶原蛋白，IV型胶原蛋白中的一种或组合，生物水凝胶中胶原蛋白的含量比例为2mg/ml至5mg/ml。

8.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述生物水凝胶中还包括海藻多糖，所述海藻多糖与生物水凝胶质量百分比为0.5％-2％。

9.根据权利要求1所述的分叉血管模型的制备方法，其特征在于，所述可增殖的内皮细胞层是通过灌注在分叉血管模型的内壁表面生成的可增殖的内皮细胞层，用于灌注的灌注液中内皮细胞的数量在5*10^6至2*10^7/ml。

10.一种分叉血管模型，其特征在于，利用权利要求1-9任一项所述的分叉血管模型的制备方法制备而成。