[发明专利]一种腹壁修复补片及其制备方法

说明书

本发明提供了一种腹壁修复补片及其制备方法，首先构建N个补片层的打印路径；配置有机相C；将细胞培养皿固定在电流体动力喷射打印装置的工作平台上，将所述有机相C倒入挤出头；利用所述电流体动力喷射打印装置将所述挤出头中的所述有机相C挤出，沉积在所述细胞培养皿中，并按照N个补片层的打印路径行走生成N个补片层，最终生成腹壁修复补片；本发明采用电流体动力喷射打印技术，通过改善腹壁修复补片的网状结构，制备一种具有良好柔韧性、生物相容性、与人体腹壁组织相似的各向异性以及增强腹壁修复补片的顶破性能，从而解决其在腹壁修复过程中力学性能不足的问题。

技术领域

本发明涉及组织工程修复医学技术领域，特别是涉及一种腹壁修复补片及其制备方法。

背景技术

腹壁疝作为一种常见的腹壁缺损疾病，通常采用手术进行治疗。20世纪80年代末，出现了“无张力疝修补术”，它是以人工生物材料作为腹壁修复补片，克服了传统手术对正常组织解剖结构的破坏，而且手术修补后组织周围无张力，是目前应用最广泛的腹壁缺损修复手术。据相关资料显示全球范围内每年约有2000万例疝修补手术，其中80％的手术需要用到疝气补片。首先，腹壁修复补片应该具有与人体腹壁组织相似的各向异性特征；其次，针对肥胖患者，极限腹压可达30KPa，要求补片的最大抗张强度需达47.8N/cm。

目前，无张力疝修补术中使用的修复补片材料主要分为两类：一类是以聚合物为主的人工生物材料补片，其中在临床上运用较为成熟的是e-PTFE(膨化聚四氟乙烯)补片和PP(聚丙烯)补片。但是，长期临床数据显示这两种补片仍存在一些问题，例如柔韧性较差，易与脏器粘连造成感染等问题。另一类是以自然生物材料为基础的生物补片，目前应用较为广泛的有自体腹壁真皮片和脱细胞真皮基质，两者的生物相容性好，但机械性能较差且价格昂贵。另外，上述两类修复补片材料还存在顶破性能差以及无各向异性特征，因此如何制备一种既具有各向异性且又能增强顶破性能的腹壁修复补片成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种腹壁修复补片及其制备方法，不仅获得与人体腹壁组织相似的各向异性特征，同时还增强腹壁修复补片的顶破性能。

为实现上述目的，本发明提供了一种腹壁修复补片制备方法，所述方法包括：

构建N个补片层的打印路径；其中，N为大于等于1的正整数；

配置有机相C；

将细胞培养皿固定在电流体动力喷射打印装置的工作平台上，将所述有机相C倒入挤出头；

利用所述电流体动力喷射打印装置将所述挤出头中的所述有机相C挤出，沉积在所述细胞培养皿中，并按照N个补片层的打印路径行走生成N个补片层，最终生成腹壁修复补片。

可选地，所述构建第i补片层的打印路径，具体包括：

根据腹壁缺损区域的形状和尺寸确定腹壁修复补片在第一打印方向上的打印长度x₀、第二打印方向上的打印长度y₀和设定网格间距；所述第一打印方向与所述第二打印方向相互垂直；

根据x₀和y₀确定第一补片层的几何中心；

以所述第一补片层的几何中心为圆心，x₀和y₀为边界，按照设定网格间距分别确定第一打印方向上的端点坐标和第二打印方向上的端点坐标；

沿着第一打印方向上的端点坐标移动，获得第一打印方向上的锯齿形路径；沿着第二打印方向上的端点坐标移动，获得第二打印方向上的锯齿形路径；

将第一打印方向上的锯齿形路径和第二打印方向上的锯齿形路径进行合并，获得第一补片层的打印路径；

将第一补片层的打印路径旋转第j-1设定角度后获得第j补片层的打印路径，其中，j为大于1且小于等于N的正整数。