CN112843334A - 一种三维打印复合气凝胶构建仿生气管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三维打印复合气凝胶构建仿生气管及其制备方法，包括：将碎纤维混合液与镂空圆管支架，在模具中浇筑成型，交联，热处理、浸泡获得。本发明所述聚乳酸/明胶气凝胶具有纳米纤维结构，是一种多孔的，可挤压的，具有优良吸水性的海绵结构材料。本发明所得材料能促进软骨细胞基质的形成，为仿生气管结构功能长期稳定提供有效支撑。

Description

一种三维打印复合气凝胶构建仿生气管及其制备方法
技术领域
本发明属于仿生气管及其制备领域，特别涉及一种三维打印复合气凝胶构建仿生气管及其制备方法。
背景技术
气管是一种血管化的中空管，更是连接在喉和肺之间的通道。多种疾病会导致气管狭窄，影响通气功能，严重时甚至造成窒息，危及生命。目前，黄金标准治疗是利用气管切除术即气管切除与对端吻合进行重建以恢复气管的连续性。其他疗法还包气管支架植入术或滑动气管成形术。以上治疗方法均有不同程度的成功，但是临床上没有可行的选项适用于长段气道障碍患者。对于成人气管狭窄缺损长度＜6cm，儿童气管狭窄缺损长度＜1/3总气管长度的这种未达到严重狭窄及缺损的病例，临床上多采用狭窄及缺损处切除后端端吻合的治疗方式。正在开发用于气管替代的替代物中，包括自体移植物，同种异体移植物和假肢，或以上替代物的组合，但是它们具有炎症，感染，不适当尺寸以及未能有效模拟原始组织的生理特性的限制。为了解决这些问题，基于三维打印复合气凝胶的组织工程支架为气管组织的治疗和再生提供了潜在的替代方案。
三维打印技术是一种新型制造技术，已应用于仿生组织器官的个性化打印中。其具有制造精度高、空间层次结构清晰、制作效率高、个性化适配性好等优点。运用三维打印技术和气凝胶工艺制备具有夹层结构的仿生气管支架，聚己内酯镂空圆管支架两侧的气凝胶可解决常规替代物生物相容性较差的问题，同时内层中间的聚己内酯镂空圆管支架可提供长期的力学支撑，防止仿生气管在移植后力学不足而坍塌。
气凝胶是凝胶脱去溶剂所形成的物质形态，是世界上密度最小的固体。气凝胶能够精准地模拟细胞外基质的生物学微环境，已在骨、肝等器官的再生医学研究中展示出良好的应用前景。气凝胶生物学优点主要体现在：大孔隙结构，利于软骨细胞黏附和增殖，同时也利于细胞摄取营养物质，进而促进细胞分化成熟，分泌细胞外基质；空间构象分布均匀，利于细胞定居并维持稳定的立体结构。此外，它还具有三维结构可控，定制性强，优良的弹性力学，能够抗弯折等优点。气凝胶的上述特点促使我们推测，气凝胶具有气管替代物所需的力学特性，更有助于软骨增殖分化，形成软骨基质，成为适合构建仿生气管支架的理想材料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种三维打印复合气凝胶构建仿生气管及其制备方法，克服现有技术利用生物体自身组织提取材料的局限性，且加工方式繁琐、成本高等缺陷。本专利材料来源于高分子聚合物和明胶，材料容易获得且加工方式为静电纺丝和三维打印结合，进而制备的仿生气管力学性能、两侧负载的气凝胶等特征更能模拟生物体组织生长的微环境。
本发明的一种复合气凝胶构建仿生气管的方法，包括：
(1)将生物纳米纤维膜剪碎后加入溶剂中，匀浆粉碎处理，得到碎纤维混合液；
(2)三维打印平面网状支架固定在固定轴上，软化，成型，得到有缺口(连接处缺口)的镂空圆管支架，然后缝合缺口，得到镂空圆管支架；
(3)将步骤(1)中的碎纤维混合液与步骤(2)的镂空圆管支架，在模具中浇筑成型，交联，得到交联后的仿生气管支架；
(4)将上述交联后的仿生气管支架进行热处理，浸泡谷氨酸溶液，漂洗，干燥成型，得到仿生气管。
上述制备方法的优选方式如下：
所述步骤(1)中生物纳米纤维膜可为聚乳酸/明胶或聚己内酯等其它聚酯的生物纳米纤维膜
进一步，所述聚乳酸/明胶的生物纳米纤维膜具体由下列方法制备：将聚乳酸聚合物和明胶溶于六氟异丙醇溶剂中，配成质量浓度10％的溶液，静电纺丝后干燥，得到聚乳酸/明胶的生物纳米纤维膜；其中所述干燥为真空干燥,真空度为-35～(-25)KPa,干燥温度为22-26℃,干燥时间为24-48h。
优选地，所述静电纺丝的工艺参数为:电压10-13kv，锡箔纸作为接收装置，接收距离10-15cm，纺丝速率1.5-2.0mL/h。
所述步骤(1)中溶剂为叔丁醇；所述碎纤维混合液的含固率为1％-3％；含固率是指溶质占溶剂体积的质量体积比，如1％指1g聚乳酸/明胶的生物纳米纤维膜分散于100mL的叔丁醇溶液中。
所述匀浆的工艺参数为:转速8000-13000rmp，匀浆时间10-15min。
所述三维打印平面网状支架的材料为聚己内酯或聚乳酸聚己内酯等高分子聚酯(分子量为2万以上)；
所述步骤(2)中三维打印平面网状支架；其中三维打印的工艺参数为：打印机针头移动速度为1.2-1.5mm/s，喷料速度为0.01-0.015mm/s，打印机管腔温度为78-80℃，打印机针头温度为75-80℃，针头选用21G点胶针头；所得的平面网状支架厚度0.75-1.0mm，线距0.5-2mm，线条交联角度30°～75°。
进一步地，平面网状支架的线距和线条交联角度可进行各种组合，以满足不同的制样要求。如线距可设为0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm，线条交联角度可设为30°、45°、60°、75°，线条交联角度及线距组合可以多样化(如网状支架线距0.5mm，线条交联角度30°)。
所述步骤(2)中固定、软化、成型具体为：将平面网状支架(如聚己内酯平面网状支架)剪裁成宽度为所需管状支架的周长大小，剪裁长度依据仿生气管所需长度而定，确定尺寸的平面网状支架卷曲固定在所需直径大小的固定轴上，并用金属绑线辅助固定；软化温度为50-60℃；成型为置于-70～-80℃条件下处理1-3h，拆除金属绑线。
进一步地，所述软化为对经金属绑线固定的聚己内酯平面网状支置于60℃条件下热处理10min，对经热处理的软化平面网状支架(如聚己内酯平面网状支架)，置于-80℃条件下处理1h再成型后，拆除金属绑线，进而获得有缺口的定型镂空圆管支架。
进一步地，所述利用聚己内酯热塑性的特性，通过低于熔融温度(60-65℃)的一定温度范围(55-58℃)软化支架，可便于对平面支架加工成各种形态。
所述步骤(2)中镂空圆管支架的尺寸如直径和长度由网状平面支架的尺寸来控制，如网状平面支架的宽度决定将平面加工成圆管时的直径，网状平面支架的长度决定将平面加工成圆管时的长度，因此可通过调节平面支架的尺寸实现镂空圆管支架不同直径大小和长度的个性化定制。
所述步骤(2)中缝合为粘合或封闭，其中粘合为采用聚己内酯粘合剂粘合，聚己内酯粘合剂为质量体积比(g/mL)(聚己内酯/六氟异丙醇)为40-60％的聚己内酯溶液；封闭为三维打印机打印热线条封闭缺口；设置打印参数，选取X轴方向的直线运动获得直线热线条，从而对缺口处进行缝合；其中所述打印工艺参数为打印机针头移动速度为1.2-1.5mm/s，喷料速度为0.01-0.015mm/s，打印机管腔温度为78-80℃，打印机针头温度为75-80℃，针头选用21G点胶针头。
所述步骤(3)中在模具中浇筑成型具体为：先将镂空圆管支架与套筒进行组装，然后进行碎纤维混合液浇筑在模具中，浇筑好后先置于-20～-30℃条件下2-4h，再置于-70～-80℃条件下12-24h，然后放入冷冻干燥机中24-48h冷冻干燥；所述交联为将未交联的仿生气管支架从模具中取出，放置在戊二醛蒸汽中交联24-48h。
所述步骤(3)中的模具材料为聚四氟乙烯，模具外壁和底座类似于光滑水杯的内壁结构，模具内芯部位为一根直径一定的聚四氟乙烯圆柱体，进而形成特定厚度及长度尺寸的圆管空隙结构。
进一步地，模具中套筒的尺寸取决于镂空圆管支架的尺寸和成型后所需气凝胶两侧的厚度，如镂空圆管支架直径8.0mm，长度15.0mm，镂空支架两侧所需气凝胶厚度各1.0mm，则套筒尺寸内芯可设为6.0mm，外套筒内径可设为10.0mm，套筒模具长度可设为15.0mm。
所述步骤(4)中热处理温度为60-62℃，使聚己内酯镂空圆管支架线条表面层熔融润化。该工艺过程的目的是促进碎纤维混合液形成的气凝胶与镂空圆管支架的粘连；浸泡在含谷氨酸的0.5M盐酸溶液中24h，其中谷氨酸的浓度为0.3-10％，浸泡在谷氨酸溶液中的目的是中和残留的戊二醛，避免仿生气管支架存在细胞毒性。
进一步地，所述选用热处理的温度低于PCL的熔融温度3-5℃，时间控制在10-10min内，如分子量65000的聚己内酯熔点63℃左右，选用热处理温度为60℃，时间15min，有利于聚己内酯线条表面出现融化的微薄润化层粘液，同时不使支架线条主体部分融化，进而保证支架线条形态的稳定，促进气凝胶与支架的粘连。选用不同的材料进行三维打印，对热处理的温度和时间需根据选用材料的熔点等特征进行相应的调整。
所述步骤(4)中去离子水漂洗2-3次，目的是去除残留在仿生气管支架里的谷氨酸。
本发明提供一种所述方法制备的复合气凝胶构建仿生气管，其特征在于，所述仿生气管中间层为镂空圆管支架，支架两侧负载有气凝胶，其中所述气凝胶为纳米纤维结构。
本发明的一种所述复合气凝胶构建仿生气管的应用，如用于气管受损切除后气管组织的修复和再生支架中的应用。
本发明通过三维打印平面网状支架，二次加工成型成镂空圆管支架；通过静电纺丝制备气凝胶的碎纤维溶液；利用定制的套筒模具对镂空圆管支架和碎纤维溶液进行组装浇筑；对组装浇筑好的支架进一步通过冷冻干燥、交联、热处理、氨基酸浸泡等方式获得仿生气管支架。
本发明利用三维打印制备镂空圆管支架，静电纺丝技术制备生物纳米纤维膜，结合套筒进一步制备具有夹层结构的仿生气管支架。仿生气管中间层的镂空圆管支架两侧具有一定厚度的气凝胶，有利于细胞的生长和黏附，而中间层的镂空圆管支架则提供长期的力学支撑，从而使仿生气管成为具有潜力的气管移植替代物。制备方法包括:利用三维打印和对平面网状支架的二次加工，制备镂空圆管支架；利用静电纺丝和分散机匀浆等技术，获得气凝胶的碎纤维溶液；根据所需气管的参数定制个性化的套筒，利用套筒对镂空圆管支架和气凝胶的碎纤维溶液进行组装和浇筑，进而获得成型未交联的仿生气管支架；再进一步利用戊二醛交联、谷氨酸浸泡处理等方式获得成熟的仿生气管支架。本发明技术简单,可重复性好,个性化定制性能优良，可为气管受损切除后气管组织的修复和再生提供气管移植替代物。
有益效果：
(1)聚乳酸/明胶气凝胶具有纳米纤维结构，是一种多孔的，可挤压的，具有优良吸水性的海绵结构材料，(如图7所示)如密度0.5％的气凝胶其最大吸水率可高达7750％。
(2)聚乳酸/明胶气凝胶具有较高(大于97％)的孔隙率，(如图8)密度0.5％的气凝胶其最大孔隙率可高达97％，有利于细胞的生长和增殖，能够促进软骨细胞在支架内的增殖成熟和分泌基质(如图9)。
(3)聚乳酸/明胶气凝胶在湿态下具有非常高的压缩弹性，(如图10)在压缩形变达到20％时，多个循环后仍能吸水恢复原来形貌，如10个压缩循环后最大应力仍然接近第一个最大应力0.29KPa。
(4)镂空圆管支架的参数如线距、线条交联角度、管壁厚度等参数可直接通过三维打印平面网状支架时进行调控，进而方便直接调节镂空圆管支架的相关参数，该操作简单方便，可行性强。
(5)三维打印复合气凝胶可通过步骤(3)中的固定轴精确的制备所需管径大小，通过模具的高度实现长度的定制，从而实现个性化气管的制备。
(6)三维打印的聚己内酯镂空圆管支架能够为仿生气管提供足够的力学性能，如仿生气管支架径向在10％形变，其应力为888KPa,而兔气管在10％形变，其应力为19KPa；复合气凝胶可以提高夹层结构孔隙率和弹性形变能力，并促进软骨细胞基质的形成，为仿生气管结构功能长期稳定提供有效支撑。
附图说明
图1为实验例1和2三维打印复合气凝胶构建仿生气管模式图；其中(a)镂空圆管支架制备；(b)气凝胶的碎纤维溶液制备；(c)镂空圆管支架和气凝胶碎纤维组装及浇筑；
图2实验例1、2和3不同线距的网状平面支架；
图3实验例1、2和3直径8mm线距1mm交联角度65°镂空圆管支架；
图4实验例1、2和3仿生气管支架两侧气凝胶微观结构图；从左向右依次为气凝胶含固率为0.5％、1％、1.5％；相同固含量的上下图为不同倍数微观结构图；
图5实验例2仿生气管与兔气管对比图；
图6实验例2仿生气管与兔气管对比图；
图7实验例1、2和3气凝胶吸水率；
图8实验例1、2和3气凝胶孔隙率；
图9实验例2小鼠间充质细胞诱导成软骨细胞二型胶原染色；
图10实验例2仿生支架与兔活体气管应力应变关系。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
(1)配置聚乳酸(分子量300000，广州迈普再生医学有限公司)/明胶(北京伊诺凯，innochem，B76801)纺丝液：将0.2g明胶和0.8g聚乳酸(质量比为1:4)溶于10mL六氟异丙醇(>99％，上海达瑞化工有限公司)中，质量分数为10％。
(2)静电纺丝制备生物纳米纤维膜：将聚乳酸/明胶纺丝液吸入注射器中，控制微量注射泵推进速率为2.0mL/h，连接12.5KV的高压电源与注射器针头相连，用铝箔接收，接收距离为13cm，静电纺丝得到明胶/聚乳酸纳米纤维膜。纳米纤维膜需在真空度为-25KPa，干燥温度为25℃的条件下，真空干燥24h。
(3)生物纳米纤维膜匀浆粉碎：将干燥后的纳米纤维膜用剪刀剪成大约0.5×0.5cm大小的片状。然后称取0.5g该纳米纤维膜加入到含100mL叔丁醇的烧杯中，用高速粉碎机将纳米纤维膜粉碎成均匀的短纤维溶液，转速10000rmp,处理时间15min，得到含固率为0.5％的碎纤维混合液。
(4)三维打印模型设计：模型选用8mm×6mm的矩形，线距1mm，线条交联角度设定为0°和65°，平面层数为2层，每层高度为打印线条的80％。
(5)三维打印聚己内酯(分子量65000，Aldrich)平面网状支架：将分子量为65000的聚己内酯加入到三维打印机加料腔中，通过软件控制打印机针头移动速度为1.5mm/s，喷料速度为0.015mm/s，打印机管腔温度为80℃，打印机针头温度为78℃，针头选用21G点胶针头。
(6)平面网状支架：该支架厚度0.9mm，线距1mm，线条交联角度65°。
(7)平面网状支架软化固定：将聚己内酯平面网状支架剪裁成宽度为所需管状支架的周长大小，如所需直径为8mm长30mm，则需要剪裁成宽为25.12mm长为30mm的平面网状支架。对剪裁好的平面网状支架固定在所需直径大小(如8mm)的金属棒固定轴上，并用金属绑线辅助固定管状形态。
(8)平面网状支架低温塑型：对经金属绑线辅助固定的聚己内酯平面网状支置于60℃条件下热处理10min，利用其热塑性进行再成型。经塑型处理后的平面网状支架置于-80℃条件下低温处理1h，拆除金属绑线，进而获得有缺口的成型镂空圆管支架。
(9)镂空管状支架缺口缝合：镂空圆管支架缺口可选用相同材料的聚己内酯溶液进行粘合，将5g聚己内酯溶于10mL的六氟异丙醇制备为质量体积比(聚己内酯/六氟异丙醇)为50％的聚己内酯粘合剂。用注射器吸取聚己内酯粘合剂对缺口进行缝合，缝合后置于通风橱中24h,自然挥发镂空管状支架缺口处的聚己内酯粘合剂中的六氟异丙醇，经挥发完全和干燥后获得完整的镂空管状支架。
(10)管状支架与套筒组装：将8mm的镂空圆管支架与定制的套筒进行组装，如镂空圆管支架直径为8mm，则套筒内芯为6mm，外套筒内径为10mm。
(11)碎纤维混合液浇注及冷冻干燥成型：将制备的碎纤维混合液浇筑在管状支架与套筒组装好的模具中，随后置于-20℃的冰箱中2h，再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥，得到碎纤维未交联的仿生气管支架。
(12)仿生气管支架戊二醛交联：在戊二醛交联过程中，将未交联的仿生气管支架从模具中取出，放置戊二醛蒸汽中交联24h，即可得到交联后的仿生气管支架。
(13)仿生气管支架热处理：交联后的仿生气管支架经60℃热处理15min，使聚己内酯镂空圆管支架线条表面层熔融润化，有利于碎纤维混合液冻干交联后形成的气凝胶与镂空圆管支架的粘连，防止气凝胶与镂空圆管支架分离和脱落。
(14)仿生气管支架谷氨酸(粉剂，ALADDIN)浸泡处理：将仿生气管架浸泡在含有5％谷氨酸的0.5M盐酸溶液中48h，并用去离子水浸泡和冲洗3次以除去支架中残余的戊二醛，避免仿生气管支架存在细胞毒性。
(15)仿生气管支架干燥处理：仿生气管支架经谷氨酸浸泡处理后，随后置于-20℃的冰箱中2h,再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥得到仿生气管支架。
(16)本实施例选用含固率为0.5％的碎纤维混合液，故制备的镂空圆管支架两侧负载的气凝胶密度为0.5％，其微孔结构如图4中的0.5％组，具备明显的孔结构，气凝胶密度为12mg/cm-3，气凝胶孔隙率为97％，气凝胶最大吸水率为7750％，且气凝胶经10次循环后最大吸水率差异不大，具备优良的吸水性能，能够较好的模拟细胞生长的微环境。
实施例2
(1)配置聚乳酸(分子量300000，广州迈普再生医学有限公司)/明胶(北京伊诺凯，innochem，B76801)纺丝液：将0.2g明胶和0.8g聚乳酸(质量比为1:4)溶于10mL六氟异丙醇(>99％，上海达瑞化工有限公司)中，质量分数为10％。
(2)静电纺丝制备生物纳米纤维膜：将聚乳酸/明胶纺丝液吸入注射器中，控制微量注射泵推进速率为2.0mL/h，连接12.5KV的高压电源与注射器针头相连，用铝箔接收，接收距离为13cm，静电纺丝得到明胶/聚乳酸纳米纤维膜。纳米纤维膜需在真空度为-25KPa，干燥温度为25℃的条件下，真空干燥24h。
(3)生物纳米纤维膜匀浆粉碎：将干燥后的纳米纤维膜用剪刀剪成大约0.5×0.5cm大小的片状。然后称取1.0g该纳米纤维膜加入到含100mL叔丁醇的烧杯中，用高速粉碎机将纳米纤维膜粉碎成均匀的短纤维溶液，转速10000rmp,处理时间15min，得到含固率为1.0％的碎纤维混合液。
(4)三维打印模型设计：模型选用8mm×6mm的矩形，线距1mm，线条交联角度设定为0°和65°，平面层数为2层，每层高度为打印线条的80％。
(5)三维打印聚己内酯(分子量65000，Aldrich)平面网状支架：将分子量为65000的聚己内酯加入到三维打印机加料腔中，通过软件控制打印机针头移动速度为1.5mm/s，喷料速度为0.015mm/s，打印机管腔温度为80℃，打印机针头温度为78℃，针头选用21G点胶针头。
(6)平面网状支架：该支架厚度0.9mm，线距1mm，线条交联角度65°。
(7)平面网状支架软化固定：将聚己内酯平面网状支架剪裁成宽度为所需管状支架的周长大小，如所需直径为8mm长30mm，则需要剪裁成宽为25.12mm长为30mm的平面网状支架。对剪裁好的平面网状支架固定在所需直径大小(如8mm)的金属棒固定轴上，并用金属绑线辅助固定管状形态。
(8)平面网状支架低温塑型：对经金属绑线辅助固定的聚己内酯平面网状支置于60℃条件下热处理10min，利用其热塑性进行再成型。经塑型处理后的平面网状支架置于-80℃条件下低温处理1h，拆除金属绑线，进而获得有缺口的成型镂空圆管支架。
(9)镂空管状支架缺口缝合：镂空圆管支架缺口可选用相同材料的聚己内酯溶液进行粘合，将5g聚己内酯溶于10mL的六氟异丙醇制备为质量体积比(聚己内酯/六氟异丙醇)为50％的聚己内酯粘合剂。用注射器吸取聚己内酯粘合剂对缺口进行缝合，缝合后置于通风橱中24h,自然挥发镂空管状支架缺口处的聚己内酯粘合剂中的六氟异丙醇，经挥发完全和干燥后获得完整的镂空管状支架。
(10)管状支架与套筒组装：将8mm的镂空圆管支架与定制的套筒进行组装，如镂空圆管支架直径为8mm，则套筒内芯为6mm，外套筒内径为10mm。
(11)碎纤维混合液浇注及冷冻干燥成型：将制备的碎纤维混合液浇筑在管状支架与套筒组装好的模具中，随后置于-20℃的冰箱中2h，再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥，得到碎纤维未交联的仿生气管支架。
(12)仿生气管支架戊二醛交联：在戊二醛交联过程中，将未交联的仿生气管支架从模具中取出，放置戊二醛蒸汽中交联24h，即可得到交联后的仿生气管支架。
(13)仿生气管支架热处理：交联后的仿生气管支架经60℃热处理15min，使聚己内酯镂空圆管支架线条表面层熔融润化，有利于碎纤维混合液冻干交联后形成的气凝胶与镂空圆管支架的粘连，防止气凝胶与镂空圆管支架分离和脱落。
(14)仿生气管支架谷氨酸(粉剂，ALADDIN)浸泡处理：将仿生气管架浸泡在含有5％谷氨酸的0.5M盐酸溶液中48h，并用去离子水浸泡和冲洗3次以除去支架中残余的戊二醛，避免仿生气管支架存在细胞毒性。
(15)仿生气管支架干燥处理：仿生气管支架经谷氨酸浸泡处理后，随后置于-20℃的冰箱中2h,再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥得到仿生气管支架。
(16)本实施例选用含固率为1.0％的碎纤维混合液，故制备的镂空圆管支架两侧负载的气凝胶密度为1.0％，其微孔结构如图4中的1.0％组，具备明显的孔结构，气凝胶密度为23mg/cm-3，气凝胶孔隙率为93％，气凝胶最大吸水率为6640％，且气凝胶经10次循环后最大吸水率差异不大，具备优良的吸水性能，能够较好的模拟细胞生长的微环境。
聚乳酸/明胶气凝胶在湿态下具有非常高的压缩弹性，(如图10)在压缩形变达到20％时，多个循环后仍能吸水恢复原来形貌，如10个压缩循环后最大应力仍然接近第一个最大应力0.29KPa。
图9为支架材料上种植间充质干细胞，软骨化诱导7天的二型胶原切片染色图，从切片上可以明显看出有软骨细胞特征的二型胶原沉积，进一步说明材料具备良好的生物相容性和诱导特性，有利于软骨细胞的生长和仿生气管材料的软骨化。
实施例3
(1)配置聚乳酸(分子量300000，广州迈普再生医学有限公司)/明胶(北京伊诺凯，innochem，B76801)纺丝液：将0.2g明胶和0.8g聚乳酸(质量比为1:4)溶于10mL六氟异丙醇(>99％，上海达瑞化工有限公司)中，质量分数为10％。
(2)静电纺丝制备生物纳米纤维膜：将聚乳酸/明胶纺丝液吸入注射器中，控制微量注射泵推进速率为2.0mL/h，连接12.5KV的高压电源与注射器针头相连，用铝箔接收，接收距离为13cm，静电纺丝得到明胶/聚乳酸纳米纤维膜。纳米纤维膜需在真空度为-25KPa,干燥温度为25℃的条件下，真空干燥24h。
(3)生物纳米纤维膜匀浆粉碎：将干燥后的纳米纤维膜用剪刀剪成大约0.5×0.5cm大小的片状。然后称取1.5g该纳米纤维膜加入到含100mL叔丁醇的烧杯中,用高速粉碎机将纳米纤维膜粉碎成均匀的短纤维溶液，转速10000rmp,处理时间15min，得到含固率为1.5％的碎纤维混合液。
(4)三维打印模型设计：模型选用8mm×6mm的矩形，线距1mm，线条交联角度设定为0°和65°，平面层数为2层，每层高度为打印线条的80％。
(5)三维打印聚己内酯(分子量65000，Aldrich)平面网状支架：将分子量为65000的聚己内酯加入到三维打印机加料腔中，通过软件控制打印机针头移动速度为1.5mm/s，喷料速度为0.015mm/s，打印机管腔温度为80℃，打印机针头温度为78℃，针头选用21G点胶针头。
(6)平面网状支架：该支架厚度0.9mm，线距1mm，线条交联角度65°。
(7)平面网状支架软化固定：将聚己内酯平面网状支架剪裁成宽度为所需管状支架的周长大小，如所需直径为8mm长30mm，则需要剪裁成宽为25.12mm长为30mm的平面网状支架。对剪裁好的平面网状支架固定在所需直径大小(如8mm)的金属棒固定轴上，并用金属绑线辅助固定管状形态。
(8)平面网状支架低温塑型：对经金属绑线辅助固定的聚己内酯平面网状支置于60℃条件下热处理10min，利用其热塑性进行再成型。经塑型处理后的平面网状支架置于-80℃条件下低温处理1h，拆除金属绑线，进而获得有缺口的成型镂空圆管支架。
(9)镂空管状支架缺口缝合：镂空圆管支架缺口可选用三维打印机打印热线条缝合。将分子量为65000的聚己内酯加入到三维打印机加料腔中，通过软件控制打印机针头移动速度为1.5mm/s，喷料速度为0.015mm/s，打印机管腔温度为80℃，打印机针头温度为78℃，针头选用21G点胶针头，选取X轴向的运动获得直线热线条，进而对缺口缝合。
(10)管状支架与套筒组装：将8mm的镂空圆管支架与定制的套筒进行组装，如镂空圆管支架直径为8mm，则套筒内芯为6mm，外套筒内径为10mm。
(11)碎纤维混合液浇注及冷冻干燥成型：将制备的碎纤维混合液浇筑在管状支架与套筒组装好的模具中，随后置于-20℃的冰箱中2h,再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥，得到碎纤维未交联的仿生气管支架。
(12)仿生气管支架戊二醛交联：在戊二醛交联过程中，将未交联的仿生气管支架从模具中取出，放置戊二醛蒸汽中交联24h，即可得到交联后的仿生气管支架。
(13)仿生气管支架热处理：交联后的仿生气管支架经60℃热处理15min，使聚己内酯镂空圆管支架线条表面层熔融润化，有利于碎纤维混合液冻干交联后形成的气凝胶与镂空圆管支架的粘连，防止气凝胶与镂空圆管支架分离和脱落。
(14)仿生气管支架谷氨酸(粉剂，ALADDIN)浸泡处理：将仿生气管架浸泡在含有5％谷氨酸的0.5M盐酸溶液中48h，并用去离子水浸泡和冲洗3次以除去支架中残余的戊二醛，避免仿生气管支架存在细胞毒性。
(15)仿生气管支架干燥处理：仿生气管支架经谷氨酸浸泡处理后，随后置于-20℃的冰箱中2h,再置于-80℃的冰箱中12h，然后放入冷冻干燥机中48h至完全冷冻干燥得到仿生气管支架。
(16)本实施例选用含固率为1.5％的碎纤维混合液，故制备的镂空圆管支架两侧负载的气凝胶密度为1.5％，其微孔结构如图4中的1.5％组，具备明显的孔结构，气凝胶密度为27mg/cm-3，气凝胶孔隙率为90％，气凝胶最大吸水率为3900％，且气凝胶经10次循环后最大吸水率差异不大，具备优良的吸水性能，能够较好的模拟细胞生长的微环境。此外，提供力学性能的聚己内酯镂空管状支架具有较长周期的降解特性，且镂空管状支架两侧负载有气凝胶，因此仿生支架在长期的应用过程中，可以维持较好的结构形貌，进而提供长期的力学支撑。

Claims (10)

1.一种复合气凝胶构建仿生气管的方法，包括：
(1)将生物纳米纤维膜剪碎后加入溶剂中，匀浆粉碎处理，得到碎纤维混合液；
(2)三维打印平面网状支架固定在固定轴上，软化，成型，得到有缺口的镂空圆管支架，然后缝合缺口，得到镂空圆管支架；
(3)将步骤(1)中的碎纤维混合液与步骤(2)的镂空圆管支架，在模具中浇筑成型，交联，得到交联后的仿生气管支架；
(4)将上述交联后的仿生气管支架进行热处理，浸泡谷氨酸溶液，漂洗，干燥成型，得到仿生气管。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(1)中生物纳米纤维膜可为聚乳酸/明胶或聚酯的生物纳米纤维膜；所述溶剂为叔丁醇；所述碎纤维混合液的含固率为1％-3％；所述匀浆的工艺参数为:转速8000-13000rmp，匀浆时间10-15min。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述三维打印平面网状支架的材料为聚己内酯或聚乳酸聚己内酯。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(2)中三维打印平面网状支架；其中三维打印的工艺参数为：打印机针头移动速度为1.2-1.5mm/s，喷料速度为0.01-0.015mm/s，打印机管腔温度为78-80℃，打印机针头温度为75-80℃，针头选用21G点胶针头；所得的平面网状支架厚度0.75-1.0mm，线距0.5-2mm，线条交联角度30°-75°。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(2)中固定、软化、成型具体为：将平面网状支架剪裁成宽度为所需管状支架的周长大小，确定尺寸的平面网状支架卷曲固定在所需直径大小的固定轴上，并用金属绑线辅助固定；软化温度为50-60℃；成型后置于-70-(-80)℃条件下处理1-3h，拆除金属绑线。
6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(2)中缝合为粘合或封闭，其中粘合为采用粘合剂粘合；封闭为三维打印机打印热线条封闭缺口。
7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(3)中在模具中浇筑成型具体为：先将镂空圆管支架与套筒进行组装，然后进行碎纤维混合液浇筑在模具中，浇筑好后先置于-20-(-30)℃条件下2-4h，再置于-70-(-80)℃条件下12-24h，然后放入冷冻干燥机中24-48h冷冻干燥；所述交联为在戊二醛蒸汽中交联24-48h。
8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤(4)中热处理温度为60-62℃；浸泡在谷氨酸溶液中24h。
9.一种权利要求1所述方法制备的复合气凝胶构建仿生气管，其特征在于，所述仿生气管中间层为镂空圆管支架，支架两侧负载有气凝胶。
10.一种权利要求9所述复合气凝胶构建仿生气管的应用。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113679513A (zh) * 2021-08-12 2021-11-23 诺一迈尔(苏州)生命科技有限公司 一种组织工程修复支架及其制备方法与应用
CN115068667A (zh) * 2022-07-20 2022-09-20 青岛大学 一种生物活性纳米止血海绵及其制备方法和应用

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102085393A (zh) * 2011-01-26 2011-06-08 东华大学 一种具有双层结构的生物可降解神经导管及其制备方法
CN201879867U (zh) * 2010-12-07 2011-06-29 段亮 一种人工气管
US20140005797A1 (en) * 2011-05-26 2014-01-02 Young Hwan Park Three-dimensional porous scaffold and manufacturing method thereof
CN103948969A (zh) * 2014-04-18 2014-07-30 上海国睿生命科技有限公司 一种应用带pcl内核材料构建组织工程软骨的方法
US20140336755A1 (en) * 2011-03-23 2014-11-13 The Regents Of The University Of California Tubular scaffold for fabrication of heart valves
CN105055060A (zh) * 2015-08-04 2015-11-18 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 一种气管支架及其应用
CN105107022A (zh) * 2015-09-21 2015-12-02 东华大学 一种在湿态下具有压缩弹性的纳米纤维多孔支架的制备方法
EP3278765A1 (en) * 2015-03-31 2018-02-07 Sichuan Revotek Co., Ltd. Rotary device for biological printing, and method of use thereof
CN107981954A (zh) * 2018-01-12 2018-05-04 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 一种3d打印非完全性气管环可嵌入双层pcl慢降解组织工程气管支架及其应用
CN108969165A (zh) * 2018-06-13 2018-12-11 哈尔滨工业大学 一种4d打印形状记忆聚合物复合材料气管支架及其制备方法
KR20190007267A (ko) * 2017-07-12 2019-01-22 서울대학교병원 3d 프린팅 인공기관 지지체 및 이의 제조방법
CN109701080A (zh) * 2018-07-27 2019-05-03 东华大学 一种4轴3d打印管状医用支架及其制备方法
CN110180025A (zh) * 2019-07-02 2019-08-30 上海国睿生命科技有限公司 软骨-骨一体化多孔仿生支架及其制备方法
CN110680961A (zh) * 2019-11-12 2020-01-14 东南大学 一种复层螺旋尿道组织工程支架的制备方法
CN111000661A (zh) * 2020-02-14 2020-04-14 上海畅迪医疗科技有限公司 一种复合型人造血管及其制备方法
KR20200075936A (ko) * 2018-12-12 2020-06-29 가천대학교 산학협력단 튜브형 세포 지지체의 제조방법
CN111839809A (zh) * 2019-04-22 2020-10-30 诺一迈尔（苏州）医学科技有限公司 器官修复用管状修复件及其制备方法
CN111938866A (zh) * 2020-05-08 2020-11-17 领博生物科技(杭州)有限公司 一种异形血管模型或人工血管及其制备方法
CN112206074A (zh) * 2019-06-24 2021-01-12 杭州捷诺飞生物科技股份有限公司 管状类组织结构体及其构建方法

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201879867U (zh) * 2010-12-07 2011-06-29 段亮 一种人工气管
CN102085393A (zh) * 2011-01-26 2011-06-08 东华大学 一种具有双层结构的生物可降解神经导管及其制备方法
US20140336755A1 (en) * 2011-03-23 2014-11-13 The Regents Of The University Of California Tubular scaffold for fabrication of heart valves
US20140005797A1 (en) * 2011-05-26 2014-01-02 Young Hwan Park Three-dimensional porous scaffold and manufacturing method thereof
CN103948969A (zh) * 2014-04-18 2014-07-30 上海国睿生命科技有限公司 一种应用带pcl内核材料构建组织工程软骨的方法
EP3278765A1 (en) * 2015-03-31 2018-02-07 Sichuan Revotek Co., Ltd. Rotary device for biological printing, and method of use thereof
CN105055060A (zh) * 2015-08-04 2015-11-18 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 一种气管支架及其应用
CN105107022A (zh) * 2015-09-21 2015-12-02 东华大学 一种在湿态下具有压缩弹性的纳米纤维多孔支架的制备方法
KR20190007267A (ko) * 2017-07-12 2019-01-22 서울대학교병원 3d 프린팅 인공기관 지지체 및 이의 제조방법
CN107981954A (zh) * 2018-01-12 2018-05-04 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 一种3d打印非完全性气管环可嵌入双层pcl慢降解组织工程气管支架及其应用
CN108969165A (zh) * 2018-06-13 2018-12-11 哈尔滨工业大学 一种4d打印形状记忆聚合物复合材料气管支架及其制备方法
CN109701080A (zh) * 2018-07-27 2019-05-03 东华大学 一种4轴3d打印管状医用支架及其制备方法
KR20200075936A (ko) * 2018-12-12 2020-06-29 가천대학교 산학협력단 튜브형 세포 지지체의 제조방법
CN111839809A (zh) * 2019-04-22 2020-10-30 诺一迈尔（苏州）医学科技有限公司 器官修复用管状修复件及其制备方法
CN112206074A (zh) * 2019-06-24 2021-01-12 杭州捷诺飞生物科技股份有限公司 管状类组织结构体及其构建方法
CN110180025A (zh) * 2019-07-02 2019-08-30 上海国睿生命科技有限公司 软骨-骨一体化多孔仿生支架及其制备方法
CN110680961A (zh) * 2019-11-12 2020-01-14 东南大学 一种复层螺旋尿道组织工程支架的制备方法
CN111000661A (zh) * 2020-02-14 2020-04-14 上海畅迪医疗科技有限公司 一种复合型人造血管及其制备方法
CN111938866A (zh) * 2020-05-08 2020-11-17 领博生物科技(杭州)有限公司 一种异形血管模型或人工血管及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUAN, ZC等: "Converging 3D Printing and Electrospinning: Effect of Poly(l-lactide)/Gelatin Based Short Nanofibers Aerogels on Tracheal Regeneration", 《 MACROMOLECULAR BIOSCIENCE》 *
ZHAO, LP等: "Engineered Tissue-Stent Biocomposites as Tracheal Replacements", 《TISSUE ENGINEERING PART A》 *
雷东等: "4轴打印微纤维管状支架及其气管软骨应用", 《SCIENCE CHINA MATERIALS》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113679513A (zh) * 2021-08-12 2021-11-23 诺一迈尔(苏州)生命科技有限公司 一种组织工程修复支架及其制备方法与应用
CN115068667A (zh) * 2022-07-20 2022-09-20 青岛大学 一种生物活性纳米止血海绵及其制备方法和应用

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