CN107854195A - 一种3d打印非完全性气管环可嵌入双层plla组织工程气管支架及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，包括外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架；外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架由外层PLLA可降解气管支架和非完全性气管环组成；外层PLLA可降解气管支架的侧面设有一条贯穿管壁的支架缺口和数个非完全性气管环；非完全性气管环上设有一条贯穿的气管环缺口；内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架嵌套在外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架的管内。其优点表现在：完全仿生，既具有气管的韧性又保持了排痰能力，减少移植后感染的发生率，可应用于未成年机体；气管支架可以在体内降解，对机体无毒害。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说，是一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用。
背景技术
目前，现有的组织工程3D打印PLLA支架为完全性气管环，且为单层，只见表面仅能种植气管软骨细胞，该种支架为完全性气管环，缺乏生长潜力，且由于未能种植纤毛柱状上皮细胞，故没有排痰能力，移植术后易于发生感染，导致气管移植失败。所以急需一种通过3D打印技术构建可完全降解的、完全仿生的、非完全性气管环PCL气管支架，通过组织工程技术构建完全符合生理结构的组织工程气管支架。
中国专利文献：CN201524156U，公开日：2010.07.14，公开了一种Y形气管支架及其置入器，包括有支架主体、左分支和右分支，左分支、右分支和支架主体相连，两者相对于支架主体成树杈状分开，与支架主体共同构成Y形支架。内表面和/或外表面可以覆有医用膜。置放所述的Y形气管支架的置入器包括有内管、中管、外管、捆绑套件和软头等构成。
中国专利文献：CN205054976U，公开日：2016.03.02，公开了一种生物性复合人工气管，由多个单元结构组合而成，所述单元结构由1个轮辐状结构和 4个同心圆结构组成，4个同心圆结构由外向内依次为硬材料混合物层、软骨细胞生物复合材料层、支气管上皮细胞生物复合材料层及硬材料混合物层。
中国专利文献：CN204600806U，公开日：2015.09.02，公开了一种主体可降解的气管支架，包括外覆膜(2)、可降解支架(3)和柔性支撑支架(4)，所述可降解支架(3)设置在柔性支撑支架(4)外侧，外覆膜(2)设置在可降解支架(3) 的外侧。
但是关于本发明的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用目前还未见报道。
发明内容
本发明的目的是，提供一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用包括外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)；所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)由外层PLLA可降解气管支架(110)和非完全性气管环(120)组成；所述的外层PLLA可降解气管支架(110)呈圆管状，所述的外层PLLA可降解气管支架(110)管壁为网格状；在所述外层PLLA 可降解气管支架(110)的侧面设有一条贯穿整个管壁的支架缺口(130)，在所述外层PLLA可降解气管支架(110)的侧面、设有数个非完全性气管环(120)；所述的非完全性气管环(120)整体呈圆环状，所述非完全性气管环(120)上设有一条贯穿不完全性气管环(120)的气管环缺口(140)；所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)整体呈圆管状，所述内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的管壁为网格状，所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌套在所述外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)的管内。
所述的外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架(100)的内径比内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的外径大2mm。
所述的支架缺口(130)和所述的气管环缺口(140)相吻合，宽度均为5mm。
所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)为3D打印技术打印出的一体成型结构。
所述外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架(100)种植气管软骨细胞，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)种植纤毛柱状上皮细胞。
所述的非完全性气管环(120)利用3D打印技术设计，具有生长潜能。
所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)利用3D打印技术设计，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌套在所述外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)中，构建出符合生理结构的气管层次，能够解决排痰能力。
所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)上的非完全性气管环(120)可以制成任意个数，外层PLLA可降解气管支架(110)可以制作成任意所需直径和长度，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)可根据要求制作成任意所需直径和长度。
本发明优点在于：
1、本发明从组织结构层次上讲完全仿生，外层为气管软骨，内层为纤毛柱状上皮，既具有气管的韧性又保持了排痰能力，能够减少移植后感染的发生率，且非完全性气管环为不完全性，具有生长潜能，可应用于未成年机体。
2、本发明利用3D打印技术可以顺利解决气管支架构建困难的问题，且可以据需要制作任意数量的气管环以及任意直径和长度，能够满足个体化的需求。
3、本发明的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架可以在体内完全降解，同时降解速度快，对机体无毒害。
附图说明
附图1是一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的结构示意图。
附图2是一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架结构示意图。
附图3是一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架结构示意图。
附图4是一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的结构示意图。
附图5是一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的俯视图。
具体实施方式
下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。
附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
100、外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架
110、外层PLLA可降解气管支架
120、非完全性气管环
130、支架缺口
140、气管环缺口
200、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架
实施例1
请参照附图1、附图2、附图3、附图4、附图5，附图1、4是本实施例的一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的结构示意图，附图2是本实施例的一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA 组织工程气管支架及其应用的外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架结构示意图，附图3是本实施例的一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层 PLLA组织工程气管支架及其应用的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架结构示意图，附图5是本实施例的一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的俯视图。
所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用包括外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)；所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)由外层PLLA可降解气管支架(110)和非完全性气管环(120)组成；所述的外层PLLA可降解气管支架(110)呈圆管状，所述的外层PLLA可降解气管支架(110)管壁为网格状；在所述外层PLLA 可降解气管支架(110)的侧面设有一条贯穿整个管壁的支架缺口(130)，在所述外层PLLA可降解气管支架(110)的侧面、设有数个非完全性气管环(120)；所述的非完全性气管环(120)整体呈圆环状，所述非完全性气管环(120)上设有一条贯穿不完全性气管环(120)的气管环缺口(140)；所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)整体呈圆管状，所述内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的管壁为网格状，所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌套在所述外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)的管内。
所述的外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架(100)的内径比内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的外径大2mm。
所述的支架缺口(130)和所述的气管环缺口(140)相吻合，宽度均为5mm。
所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)为3D打印技术打印出的一体成型结构。
所述外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架(100)种植气管软骨细胞，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)种植纤毛柱状上皮细胞。
所述的非完全性气管环(120)利用3D打印技术设计，具有生长潜能。
所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)利用3D打印技术设计，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌套在所述外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)中，构建出符合生理结构的气管层次，能够解决排痰能力。
所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)上的非完全性气管环(120)可以制成任意个数，外层PLLA可降解气管支架(110)可以制作成任意所需直径和长度，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)可根据要求制作成任意所需直径和长度。
实施例2
请参照附图1、附图5，附图1是本实施例的一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的结构示意图，附图5是本实施例的一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的俯视图。
所述3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用的使用方法：
首先通过3D打印技术分别构建外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)；所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)为3D打印技术打印出的一体成型结构。
所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的直径可根据要求制作成任意所需直径；外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)的侧面种植气管软骨细胞，内层不带有非完全性气管环的PLLA 可降解气管支架(200)的内壁种植纤毛柱状上皮细胞；然后将种植好细胞的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)埋入裸鼠皮下3-4周，待细胞成熟后取出，接着将内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌入外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)即可构建完全仿生的、带有非完全性气管环(120)的气管支架。
组织结构层次上完全仿生，外层为气管软骨，内层为纤毛柱状上皮，既具有气管的韧性又保持了排痰能力，能够减少移植后感染的发生率，且非完全性气管环(120)为不完全性，具有生长潜能，可应用于未成年机体；利用3D打印技术可以顺利解决气管支架构建困难的问题，且可以制作成任意直径，能够满足个体化的需求；外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)可以在体内完全降解，同时降解速度快，对机体无毒害。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用包括外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)；所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)由外层PLLA可降解气管支架(110)和非完全性气管环(120)组成；所述的外层PLLA可降解气管支架(110)呈圆管状，所述的外层PLLA可降解气管支架(110)管壁为网格状；在所述外层PLLA可降解气管支架(110)的侧面设有一条贯穿整个管壁的支架缺口(130)，在所述外层PLLA可降解气管支架(110)的侧面、设有数个非完全性气管环(120)；所述的非完全性气管环(120)整体呈圆环状，所述非完全性气管环(120)上设有一条贯穿不完全性气管环(120)的气管环缺口(140)；所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)整体呈圆管状，所述内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的管壁为网格状，所述的内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌套在所述外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)的管内。
2.根据权利要求1所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述的外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架(100)的内径比内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)的外径大2mm。
3.根据权利要求1所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述的支架缺口(130)和所述的气管环缺口(140)相吻合，宽度均为5mm。
4.根据权利要求1所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)为3D打印技术打印出的一体成型结构。
5.根据权利要求1所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述外层带有非完全性气管环PLLA的可降解气管支架(100)种植气管软骨细胞，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)种植纤毛柱状上皮细胞。
6.根据权利要求1所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述的非完全性气管环(120)利用3D打印技术设计，具有生长潜能。
7.根据权利要求1所述的3D打印非完全性气管环可嵌入双层PLLA组织工程气管支架及其应用，其特征在于，所述的外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)、内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)利用3D打印技术设计，内层不带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(200)嵌套在所述外层带有非完全性气管环的PLLA可降解气管支架(100)中，构建出符合生理结构的气管层次，能够解决排痰能力。
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| CN208426266U (zh) * | 2017-12-12 | 2019-01-25 | 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 | 3d打印非完全性气管环可嵌入双层plla组织工程气管支架 |
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2017
- 2017-12-12 CN CN201711313552.8A patent/CN107854195A/zh active Pending
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