[发明专利]一种预血管化的双相人工骨支架及其制备方法

权利要求书

1.一种预血管化的双相人工骨支架，其特征在于：所述双相人工骨支架由填充孔隙的凝胶相和具有多孔结构的生物陶瓷相组成；其中凝胶相由胶原纤维溶液复合内皮细胞和间充质干细胞后自组装成型，生物陶瓷相由羟基磷灰石和生物粘结剂组成。

2.根据权利要求1所述一种预血管化的双相人工骨支架，其特征在于：内皮细胞为人脐静脉内皮细胞，间充质干细胞可以为人骨髓间充质干细胞。

3.根据权利要求1所述一种预血管化的双相人工骨支架，其特征在于：生物粘结剂为α-氰基丙烯酸酯。

4.根据权利要求1所述一种预血管化的双相人工骨支架，其特征在于：生物陶瓷相具有可控的孔结构，孔径为500μm～2000μm，孔隙率为50％-90％。

5.权利要求1所述预血管化的双相人工骨支架的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：采用三维设计软件，设计生物陶瓷相多孔支架三维结构，得到其三维模型；

步骤2：对步骤1得到的三维模型进行切片处理，获得模型的截面信息，并对单层的生物粘结剂喷洒路径进行规划；

步骤3：将生物粘结剂装入3D打印机的储液腔；在成型台上铺一层将羟基磷灰石粉末后，根据步骤2得到的规划路径进行单层打印；重复该过程逐层打印生物陶瓷相多孔支架；

步骤4：将步骤三所得支架原位干燥后取出，吹除多余粉末，得到生物陶瓷相多孔支架；

步骤5：将步骤4所得生物陶瓷相多孔支架在75％的乙醇溶液中浸泡灭菌，而后用无菌的PBS缓冲溶液清洗，再将该支架浸泡在MEM培养基中备用；

步骤6：将纤维蛋白溶于PBS缓冲溶液中，制成纤维蛋白原溶液；

步骤7：用胰蛋白酶/EDTA分别将内皮细胞与间充质干细胞解离，重悬于纤维蛋白原溶液中，浓度均为1×10⁶个/mL，制得内皮细胞悬液和间充质干细胞悬液；

步骤8：将步骤5中备用的生物陶瓷相多孔支架浸没于间充质干细胞悬液和血管内皮细胞悬液的1:1混合溶液中，加入凝血酶使纤维蛋白原凝固，形成凝胶相，且与生物陶瓷相多孔支架紧密结合；

步骤9：在MEM培养基中，添加地塞米松、抗坏血酸和β-甘油磷酸钠制成骨定向培养基；

步骤10：将步骤8得到的双相活性支架放置在成骨定向培养基中培养，一周后支架内形成毛细血管网络，得到最终的血管化复合支架。