[发明专利]3D打印可塑形引导骨再生膜的制备方法

说明书

本发明涉及3D打印可塑形引导骨再生膜的制备方法，将聚癸二酸丙三醇酯预聚合物和聚己内酯溶解于四氢呋喃，加氯化钠颗粒得到3D打印墨水，打印出两层3D打印片状支架；将聚癸二酸丙三醇酯预聚合物和聚乙烯醇加入到六氟异丙醇中配制成静电纺丝聚合物溶液，采用垂直静电纺丝的方式将静电纺丝和3D打印片装支架组装在一起；将已组装的支架放在模型上术区位置塑形，真空热交联之后洗涤获得多孔个性化塑形支架；经缓冲液中浸泡，制得引导骨再生膜。本发明利用3D打印技术、盐析技术和静电纺丝技术，不仅实现了引导骨再生膜开放多孔的结构而且提高了载药的效率，保证了膜的力学强度，并且可以实现骨缺损区持久的再生型巨噬细胞（M2型）的富集。

技术领域

本发明属于生物医疗器械技术领域，具体涉及一种3D打印可塑形引导骨再生膜的制备方法。

背景技术

引导骨组织再生术(GBR)是一种广泛应用于口腔颌面外科的手术方法，通过屏障膜的放置为新骨形成创造空间并保存血凝块，同时阻止周围软组织的侵入，最终实现骨组织的再生。因此，引导骨再生膜的特性将直接影响骨再生的效果。

临床上广泛应用的引导骨再生膜主要包括以聚四氟乙烯为主的生物不可降解膜和以胶原膜为主的生物可降解膜。生物不可降解膜虽具有良好的生物稳定性，但后续的二次取出手术给患者带来了不必要的伤害。生物可降解膜具有生物可吸收性、低免疫原性、可载药性等众多优点，但力学强度的缺乏以及短时间内迅速的降解，使其无法用于大面积骨缺损的修复。

目前，人工合成可降解聚合物通过静电纺丝制成引导骨再生膜，并经过表面生物化学修饰赋予其生物活性来调节骨免疫，在骨组织工程中取得了一定的效果。为了获得一定的机械强度，静电纺丝膜往往较厚。其致密的结构隔绝了骨缺损区域和周围组织，这不利于成骨干细胞的募集和外部营养的输送。同时，静电纺丝膜的生物化学修饰只停留在表面，无法进行更高效的载药。这使得静电纺丝膜引导骨再生的效果并不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种3D打印可塑形引导骨再生膜的制备方法，解决了现有引导骨再生膜存在的二次取出、降解过快、结构致密和力学强度差等问题。

本发明所采用的技术方案为：

3D打印可塑形引导骨再生膜的制备方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

步骤一：配制3D打印墨水：

将聚癸二酸丙三醇酯预聚合物和聚己内酯溶解在四氢呋喃中配制成聚合物溶液，加入氯化钠颗粒加热搅拌，获得橡皮泥状白色固形物，即为3D打印墨水；

步骤二：3D打印平面支架：

将3D打印墨水放入3D打印机中，打印出层数为两层的3D打印片状支架；

步骤三：配制静电纺丝聚合物溶液：

将聚癸二酸丙三醇酯预聚合物和聚乙烯醇加入到六氟异丙醇中配制成静电纺丝聚合物溶液；

步骤四：组装静电纺丝与3D打印片装支架：

采用垂直静电纺丝的方式，将3D打印片状支架置于静电场负极的接收金属板上，利用注射泵挤出静电纺丝聚合物溶液，静电纺丝和3D打印片装支架被静电组装在一起；

步骤五：制备可塑性引导骨再生膜：

打印下颌骨术区模型，将已组装的支架放在模型上术区位置塑形，放入真空干燥箱中真空热交联，之后将支架从模型上取下，洗涤获得多孔个性化塑形支架；

将多巴胺盐酸盐加入到三羟甲基氨基甲烷盐酸盐缓冲液中溶解，将多孔个性化塑形支架加入此缓冲液中浸泡，洗涤，个性化引导骨再生膜制备完成。

步骤一中，将聚癸二酸丙三醇酯预聚合物和聚己内酯按照8:2的质量比溶解在100毫升四氢呋喃中配制成聚合物溶液。