[发明专利]一种组织工程材料用模板及组织工程材料

说明书

本发明提供了一种组织工程材料用模板，包括依次设置的支撑体、防裸露层、网状纤维骨架层与保护层；且所述保护层上设置有镂空结构。与现有技术相比，采用本发明提供的模板制备组织工程材料时，防裸露层降解形成空隙最终可以使脱细胞基质材料包覆于网状纤维骨架内腔表面，减少纤维裸露，从而减少凝血成分附着；而网状纤维骨架可提供良好的力学性能，使组织工程材料具有良好的抗扭结性能、回弹性、抗爆破性能和穿刺闭合性及可缝合性；同时保护层可保护网状纤维骨架层结构，避免在培养制备材料时破坏骨架结构，且保护层上镂空结构的设置可使制备得到的组织工程材料具有外部脊梁，增强血管的缝合强度、爆破压和抗扭结能力，并加快与周围组织整合。

技术领域

本发明属于组织工程技术领域，尤其涉及一种组织工程材料用模板及组织工程材料。

背景技术

心血管疾病是全球致死率最高的疾病，该疾病的发生常由于血管狭窄或阻塞导致血流减少和营养物质缺乏，从而使组织或器官受损，通常表现为冠心病、脑血管病、外周动脉疾病。据世界卫生组织预测，到2030年全世界每年死于心血管相关疾病的人数会增加到2330万。血管移植手术仍是治疗这类疾病常规手段，目前这类手术采集使用患者自体血管(如大隐静脉，两侧胸廓内动脉、桡动脉等)仍然是血管移植的金标准。但是由于自体血管已经被采集过或者长度、口径不匹配或者患有复杂的系统血管病变而只能选择人工血管代替。

目前，人造血管通常是采用人工高分子材料进行制备，如聚苯二甲酸乙二醇酯膨体聚四氟乙烯制备成的血管直接植入人体，这种情况下人工高分子材料会与人体血液或组织直接接触，会产生一定的排异反应，导致血栓、炎症和内膜增生等情况，进而造成移植失败。

运用体内工程化方法可有效的构建人工血管，其基本原理是利用机体对植入物自发的免疫包裹反应。常规的方法是将管状物植入宿主皮下，待宿主完成组织包裹后即可得到体内工程化血管。该方法的优点是所致制备的血管由细胞和组织构成，具有良好的生物相容性，但由于缺少高分子材料的支撑，该血管力学性能欠佳，不能有效的维持管状结构，缝合难度大，而且植入动脉系统易出现动脉瘤和缝合端狭窄。在先前的研究中，我们利用高分子材料在硅胶管表面制作纤维骨架，再将纤维骨架连同硅胶管作为模板植入动物皮下进行组织工程化，组织包裹形成后再进行脱细胞处理，得到了聚合物纤维骨架增强的组织工程血管，显著的改善了血管材料的力学性能，有效的解决了上述问题。此外，该方法制备的组织工程血管由于具有脱细胞基质，提高了血管材料的生物相容性，相比于单纯高分子材料构建人工血管减少了排异反应，在一定程度上提高了血管移植的成功率。但是在该工艺中，聚合物骨架每层纤维中纤维平行间距的均一性较差，因而导致骨架孔径不均一，进而造成血管成品率不高。此外，骨架的纤维结构也容易因为皮下植入手术操作或体外细胞培养导致结构破坏，降低血管成品率。并且在前期研究的基础上，我们还发现制备的聚合物骨架增强型组织工程血管外表面较为光滑，植入体内之后易发生滑动，与植入部位周围组织的整合速率有待提高，且前期制备的聚合物骨架增强型组织工程血管的内腔有部分骨架纤维裸露，会引起一定的凝血基质粘附。

发明内容

鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种组织工程材料用模板及组织工程材料；该模板制备的组织工程材料力学参数稳定，抗扭结能力佳，外表面粗糙防止体内滑动，易于与机体组织整合，且具有内腔无纤维裸露，不易引起血栓形成。

本发明提供了一种组织工程材料用模板，包括依次设置的支撑体、防裸露层、网状纤维骨架层与保护层；且所述保护层上设置有镂空结构；所述防裸露层包括生物可降解材料。

优选的，所述保护层的厚度为300～3000μm；所述镂空结构的宽度为500～3000μm。

优选的，所述镂空结构沿保护层方向成螺纹状、平行的直线或平行的曲线；相邻平行镂空结构之间的距离为500～3000μm。

优选的，所述防裸露层的厚度为50～500μm。