【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管状支架，尤其涉及一种组织工程管状支架及其制造方法。
技术介绍
1、组织工程血管在血管病变治疗上具有重大意义。水凝胶生物3d打印组织工程血管支架在组织工程血管构建中具有一定的优势，被认为是一种有望实现血管等管状人体组织体外再造并植入人体治疗疾病的有效措施。但组织工程血管支架成型困难、构型保持能力差、机械性能不足，上述问题制约了其在组织工程技术中的应用。
2、可降解血管支架是一种用于心血管疾病中的血管通路再建的可降解植入物体，力学性能满足支撑病变血管壁的要求，其通过输送系统以微创的形式输送至病变血管处，用于血管通路再建。目前，以聚乳酸为主要材料的可降解血管支架以优良的机械性能、良好的生物相容性和可生物降解被用于治疗血管狭窄等疾病。
3、同时，低温等离子体中的粒子可用于表面刻蚀和表面改性，其能在物体表面通过刻蚀形成微小孔洞结构和改善表面亲水性，同时低温等离子体具有灭菌和调控生物蛋白表达的功能。
4、因此，如何将水凝胶与聚乳酸支撑骨架覆合，制作成型容易、构型保持能力强、机械性能强的组织工程血管支架是目前组织工程血管所面临的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述
技术介绍
中的至少一个问题，本专利技术提供了一种组织工程管状支架及其制造方法。
2、为实现上述目的，本专利技术的一种组织工程管状支架，包括：
3、管状支撑骨架，其管壁上设置有多个孔洞，所述管状支撑骨架采用低温等离子体进行刻蚀和表面改性；水凝胶包覆
4、所述管状支撑骨架用于支撑所述水凝胶包覆内层和水凝胶包覆外层。
5、优选地，所述管状支撑骨架包括第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架；
6、所述第一螺旋骨架和第三螺旋骨架沿轴向的旋转方向相同，所述第二螺旋骨架和第四螺旋骨架沿轴向的旋转方向相同，所述第一螺旋骨架和第二螺旋骨架沿轴向的旋转方向相反，所述第三螺旋骨架和第四螺旋骨架沿轴向的旋转方向相反；
7、所述第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架相互交织形成了均匀分布的、网格状的多个孔洞，每个孔洞的短轴沿着所述管状支撑骨架的轴向延伸。
8、优选地，所述水凝胶包覆层还包括水凝胶包覆中层，所述水凝胶包覆中层设置于所述管状支撑骨架和水凝胶包覆外层之间。
9、优选地，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比由血管内膜层中细胞确定，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比范围为12–17:1.5–2.5；
10、所述水凝胶包覆中层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比由血管基底膜层中细胞确定，所述水凝胶包覆中层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比范围为8–12:1.5–2.5；
11、所述水凝胶包覆外层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比由血管外膜层中细胞确定，所述水凝胶包覆外层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比范围为12–17:1.5–2.5。
12、优选地，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比为15:2；
13、所述水凝胶包覆中层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比为10:2；
14、所述水凝胶包覆外层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比为15:2。
15、为实现上述目的，本专利技术还提供一种组织工程管状支架的制造方法，包括：
16、制备管壁上设置有多个孔洞的管状支撑骨架；
17、采用低温等离子体对所述管状支撑骨架进行刻蚀，在所述管状支撑骨架微丝表面形成微小孔洞；
18、采用低温等离子体对所述管状支撑骨架进行表面改性，在所述管状支撑骨架表面接枝亲水性官能团；
19、在第一旋转轴上3d打印水凝胶包覆内层，在所述第一旋转轴持续旋转过程中，用质量百分比为2%的氯化钙溶液喷洒所述水凝胶包覆内层，并对所述水凝胶包覆内层进行降温处理，直至所述水凝胶包覆内层交联；
20、将所述管状支撑骨架套设于所述水凝胶包覆内层上，所述管状支撑骨架的长度短于所述水凝胶包覆内层，以形成管状支撑骨架和水凝胶包覆内层的嵌合体；
21、在所述嵌合体表面3d打印水凝胶包覆外层，得到组织工程管状支架。
22、优选地，制备管壁上设置有多个孔洞的管状支撑骨架的步骤，包括：
23、在位于第二旋转轴表面预定距离处设置3d打印挤出喷头，所述预定距离小于3d打印挤出喷头的直径；
24、令3d打印挤出喷头一边挤出物料，一边以预定速度沿着第二旋转轴的轴向运动，同时在第一旋转方向上旋转第二旋转轴，以生成第一螺旋骨架；
25、复位3d打印挤出喷头，令3d打印挤出喷头一边挤出物料，一边以所述预定速度沿着第二旋转轴的轴向运动，同时在第二旋转方向上旋转第二旋转轴，以生成与所述第一螺旋骨架交织的第二螺旋骨架；
26、复位3d打印挤出喷头，令3d打印挤出喷头一边挤出物料，一边以所述预定速度沿着第二旋转轴的轴向运动，同时在第一旋转方向上旋转第二旋转轴，以生成与所述第一螺旋骨架、第二螺旋骨架交织的第三螺旋骨架；
27、复位3d打印挤出喷头，令3d打印挤出喷头一边挤出物料，一边以所述预定速度沿着第二旋转轴的轴向运动，同时在第二旋转方向上旋转第二旋转轴，以生成与所述第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架交织的第四螺旋骨架；
28、其中，所述第一旋转方向和所述第二旋转方向相反。
29、优选地，本专利技术的一种组织工程管状支架的制造方法，还包括：
30、在打印所述水凝胶包覆外层之前，在所述嵌合体表面3d打印水凝胶包覆中层。
31、优选地，所述第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架相互交织形成了均匀分布的、网格状的多个孔洞，每个孔洞的短轴沿着所述管状支撑骨架的轴向延伸。
32、优选地，所述物料为医用级聚乳酸。
33、基于此，本专利技术的有益效果为：
34、1.通过本专利技术的方案，将管状支撑骨架嵌入水凝胶包覆层中，能够增强水凝胶包覆层形态保持能力和管腔内外壁抗压能力，在细胞完成分裂和组织分化并植入体内后能够自然降解，减少机体排异反应的可能性；
35、2.通过本专利技术的方案，将管状支撑骨架嵌入水凝胶包覆层中，该结构特征有利于管状支撑骨架在径向方向承受来自管壁外侧和内侧的压力，一方面保证了组织工程管状支架在体外培养过程中的构型保持能力，另一方面保证了组织工程管状支架在完成体外培养并植入体内的初始阶段能够承受生理活动带来的冲击；
36、3.通过本专利技术的方案，管状支撑骨架由第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架，第一螺旋骨架与第二螺旋骨架旋转方向相反，第三螺旋骨架与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种组织工程管状支架，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种组织工程管状支架，其特征在于：所述管状支撑骨架包括第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架；
3.根据权利要求1所述的一种组织工程管状支架，其特征在于，所述水凝胶包覆层还包括水凝胶包覆中层，所述水凝胶包覆中层设置于所述管状支撑骨架和水凝胶包覆外层之间。
4.根据权利要求3所述的一种组织工程管状支架，其特征在于，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比由血管内膜层中细胞确定，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比范围为12–17:1.5–2.5；
5.根据权利要求4所述的一种组织工程管状支架，其特征在于，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比为15:2；
6.一种权利要求1所述的组织工程管状支架的制造方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种组织工程管状支架的制造方法，其特征在于，制备管壁上设置有多个孔洞的管状支撑骨架的步骤，包括：
8.根据权利要求6所述
9.根据权利要求7所述的一种组织工程管状支架的制造方法，其特征在于，所述第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架相互交织形成了均匀分布的、网格状的多个孔洞，每个孔洞的短轴沿着所述管状支撑骨架的轴向延伸。
10.根据权利要求7所述的一种组织工程管状支架的制造方法，其特征在于，所述物料为医用级聚乳酸。
...【技术特征摘要】
1.一种组织工程管状支架，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种组织工程管状支架，其特征在于：所述管状支撑骨架包括第一螺旋骨架、第二螺旋骨架、第三螺旋骨架和第四螺旋骨架；
3.根据权利要求1所述的一种组织工程管状支架，其特征在于，所述水凝胶包覆层还包括水凝胶包覆中层，所述水凝胶包覆中层设置于所述管状支撑骨架和水凝胶包覆外层之间。
4.根据权利要求3所述的一种组织工程管状支架，其特征在于，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比由血管内膜层中细胞确定，所述水凝胶包覆内层的水凝胶中明胶与海藻酸钠的质量百分比范围为12–17:1.5–2.5；
5.根据权利要求4所述的一种组织工程管状支架，其特征在于，所述水凝胶包覆内层的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何高升，欧阳吉庭，李艳，张明慧，缪劲松，刘雨萱，邢亚楠，程广锴，陈小龙，李子博，黄会轩，顾锦涛，袁英才，任铮，恩溪弄，刘富，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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