【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医学材料领域，具体涉及一种用于肝脏再生的基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶及其制备方法。
技术介绍
1、肝移植是治疗终末期肝病的高效方法，而供肝的稀缺性限制了其广泛的临床应用。组织工程以其构建功能性肝组织的能力，被认为是一种很有前途的替代供肝的方法。水凝胶是塑造成肝移植所需的各种结构的先进材料，对诱导多能干细胞衍生的肝细胞（ipsc-heps）具有良好的生物相容性和细胞增殖能力。但这些水凝胶通常表现出有限的生物活性，并且与天然肝组织的组成明显不同，此外，大多数水凝胶需要复杂的制造工艺，造成潜在的生物安全问题和降低治疗效果。因此，对具有固有生物活性并为肝功能提供足够支持的创新水凝胶的需求尚未得到满足。
2、脱细胞鱼肝脏作为一种天然材料，具有优异的生物相容性，并保留了完整的内源性生长因子，包括胶原蛋白和糖胺聚糖。与陆生动物肝脏相比，水产来源的鱼肝脏资源丰富、成本低廉。此外，微流体技术因其对流体动力学的精确控制而得到认可，是药物输送，细胞培养和生物传感器等用来增材制造的一种先进形式，3d打印允许个性化设计可植入的水凝胶，以满足特定的临床需求。利用这些优势，微流体和3d打印技术的集成使可定制的肝脏再生水凝胶的生产成为可能。因此，将鱼肝脱细胞水凝胶作为生物链与微流体辅助3d打印技术相结合，开发一种有效促进肝脏修复的新型支架是非常可取的。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，我们提出了一种简单的微流控3d打印技术制备了用于
2、技术方案：一种基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶，是将鱼肝脱细胞基质和明胶甲基丙烯酰结合作为支架，以人诱导多能干细胞来源的肝细胞作为细胞源，采用微流控3d打印技术制备的混合材料水凝胶支架。
3、基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶的制备步骤如下：
4、1）人诱导多能干细胞源性肝细胞的制备；
5、2）鱼肝脱细胞基质的制备；
6、3）设计3d支架模型，将明胶甲基丙烯酰、步骤2）制备的鱼肝脱细胞基质和步骤1）制备的人诱导多能干细胞源性肝细胞以及光引发剂充分混合，形成生物链接，在紫外线照射下凝固成保持形状的支架。
7、所述步骤2）的具体步骤为：
8、a. 取新鲜的鱼的肝脏和完整的血管；
9、b. 在室温下用表面活性剂溶液连续灌注鱼肝脏进行脱细胞；
10、c. 用磷酸缓冲盐溶液清洗步骤b得到的材料；
11、d. 将步骤c制备得到的鱼肝脱细胞基质溶解在含有胃蛋白酶的乙酸水溶液中。
12、优选的，所述光引发剂为 2-羟基-2-甲基-1苯基-1丙酮。
13、优选的，所述表面活性剂是十二烷基磺酸钠或脱氧胆酸钠。
14、优选的，所述步骤b使用的表面活性剂的浓度为1% (g/100ml,即将1g的表面活性剂溶解于100ml的水中），连续灌注鱼肝脏的速度为10 ml/min，时间是3小时。
15、优选的，所述步骤d所述胃蛋白酶的乙酸水溶液中胃蛋白酶的质量浓度为1%(g/100ml,即将1g的表面活性剂溶解于100ml的水中），乙酸的浓度为100mm。
16、优选的，所述的鱼肝脱细胞基质、明胶甲基丙烯酰和光引发剂在反应体系中的质量比为1.5~3：7.5：1。
17、本专利技术还提供基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶在制备用于肝脏再生药物中的应用。
18、有益效果：
19、（1）本专利技术设计了一种用于肝脏再生的基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶，具有优越的生物相容性。
20、（2）本专利技术提供的用于肝脏再生的基于鱼肝脱细胞基质的水凝胶通过微流控3d打印技术的方法制备得到，方法简单、操作方便、重复性强、技术要求低、通用性强、灵活度高、易于大规模制备。
21、（3）本专利技术制备的用于肝脏再生的基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶保留了支持细胞粘附和迁移的独特纤维结构，保持了细胞的生物活性，保证了有效的细胞包封，有利于ipsc-hep的稳健功能表达。在体内移植后，显著提高了急性肝衰竭小鼠的存活率和肝功能，促进了肝脏的再生和修复。
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1.一种基于鱼肝脱细胞基质的微流控3D打印水凝胶，其特征在于，是将鱼肝脱细胞基质和明胶甲基丙烯酰结合作为支架，以人诱导多能干细胞来源的肝细胞作为细胞源，采用微流控3D打印技术制备的混合材料水凝胶支架。
2.根据权利要求1所述的基于鱼肝脱细胞基质的微流控3D打印水凝胶，其特征在于，制备步骤如下：
3.根据权利要求2所述的3D打印水凝胶，其特征在于，所述步骤2）的具体步骤为：
4.根据权利要求2所述的3D打印水凝胶，其特征在于，所述光引发剂为 2-羟基-2-甲基-1苯基-1丙酮。
5.根据权利要求3所述的3D打印水凝胶，其特征在于，所述表面活性剂是十二烷基磺酸钠或脱氧胆酸钠。
6.根据权利要求3所述的3D打印水凝胶，其特征在于，所述步骤b使用的表面活性剂的溶液的浓度为1%。
7.根据权利要求3所述的3D打印水凝胶，其特征在于，所述步骤b连续灌注鱼肝脏的速度为10 mL/min，时间是3小时。
8.根据权利要求3所述的3D打印水凝胶，其特征在于，步骤d所述胃蛋白酶的乙酸水溶液中胃蛋白酶的浓度为1%，乙酸
9.根据权利要求2所述的3D打印水凝胶，其特征在于，所述的鱼肝脱细胞基质、明胶甲基丙烯酰和光引发剂在反应体系中的质量比为1.5~3：7.5：1。
10.如权利要求1-9任意一项所述的3D打印水凝胶在制备用于肝脏再生药物中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶，其特征在于，是将鱼肝脱细胞基质和明胶甲基丙烯酰结合作为支架，以人诱导多能干细胞来源的肝细胞作为细胞源，采用微流控3d打印技术制备的混合材料水凝胶支架。
2.根据权利要求1所述的基于鱼肝脱细胞基质的微流控3d打印水凝胶，其特征在于，制备步骤如下：
3.根据权利要求2所述的3d打印水凝胶，其特征在于，所述步骤2）的具体步骤为：
4.根据权利要求2所述的3d打印水凝胶，其特征在于，所述光引发剂为 2-羟基-2-甲基-1苯基-1丙酮。
5.根据权利要求3所述的3d打印水凝胶，其特征在于，所述表面活性剂是十二烷基磺酸钠或脱氧胆酸钠。
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