[发明专利]气管支架及采用该气管支架的组织工程气管及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种气管支架及采用该气管支架的组织工程气管及其应用。

背景技术

临床上气管畸形在先天性心脏病(先心病)患儿中的发病率较高，文献报道可占到先心病患儿的12.9％左右。而我国先心病发病率约为0.7～0.8％，每年新增患儿约15万人。在我们上海儿童医学中心心脏中心，每年有很多先心病患儿合并气管畸形。气管畸形中最常见的是气管狭窄，心血管畸形使气管受压、软化是其原因之一。婴幼儿气管狭窄的治疗仍然是临床难题，目前仅有我们心脏中心对先心病伴气管狭窄的患儿同时行一期手术矫治，但预后欠佳，近期病死率达20％左右。

针对气管狭窄，目前临床外科主要的手术方式为端端吻合术及滑片吻合术(Slide法)。端端吻合术即切除狭窄段后直接吻合，主要针对长度不超过1.5cm的短段气管狭窄，而对超过1.5cm的长段狭窄效果不理想，这类病例多采用滑片吻合术(Slide法)，即将狭窄段气管切断后，上端剪开前壁，下端剪开后壁，扩张后对位缝合[6]。我们科徐志伟教授率先在国内开展了大量这方面的手术，积累了非常丰富的经验。这两种手术方式术后容易导致吻合口破裂，漏气，肉芽增生等并发症发生，这些并发症一旦发生严重影响治疗效果。并且，对许多均匀的、长段气管狭窄患儿，因为没有合适的气管修复材料而无法采用Slide法进行修补，不得不放弃外科手术这唯一的希望，预后极差，成为全球医学界治疗的难点、争议的焦点和研究的热点。因此，寻找新的气管修复材料，成为解决复杂的长段先天性气管狭窄伴先心病问题的关键。

近年来，组织工程由化学家R.Langer及外科医师J.P.Vacanti共同提出后取得了迅猛的发展，随着组织工程的出现和发展，利用组织工程学的方法构建具有生长活性的组织工程气管成为了研究热点。尤为可贵的是最近几年利用组织工程方法构建的血管，气管，软骨等均有临床应用的尝试，已有极少数临床应用的报道，但仍存在很多问题。气管是一种由透明软骨、上皮组织、结缔组织等构成的复杂器官，其中软骨环起支撑作用，上皮组织起清洁及防御功能。鉴于气管的这种解剖和生理特点，构建具备完整结构与功能的长段组织工程气管仍面临严峻的挑战，成功率极低。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种气管支架及采用该气管支架的组织工程气管及应用，所述气管支架能够具备良好支撑能力，可在两周内形成较好的软骨，可直接用于移植。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种气管支架，包括多个间隔设置的支撑环，相邻所述支撑环之间设置有中空的网状的支撑件。

进一步，位于所述气管支架两端的支撑环的厚度大于其他所述支撑环的厚度。

进一步，所述支撑环具有一开口，形成C型支撑环。

进一步，所述支撑环由多层子环重叠而成。

进一步，每一子环之间设置有支撑层。

进一步，每一子环呈网状结构。

进一步，所述支撑件的内径范围为3mm-15mm，所述支撑件的外径范围为3～19mm。

进一步，所述支撑环的厚度范围为1～2.5mm，所述支撑环的宽度范围为1～5mm，相邻两支撑环之间的距离为2～3mm。

进一步，所述支撑件及支撑环采用可降解生物医用材料制成。

本发明还提供一种组织工程气管，包括上述的气管支架。

为了实现上述目的，本发明还提供了上述气管支架及组织工程气管在制备人工气管中的应用。

本发明的优点在于，本发明的气管支架具备良好支撑能力，可在两周内形成较好的软骨(使用染色手段鉴定)，可直接用于移植，而现有技术中报道的支架一般需要至少两个月的时间才可以进行移植；并且现有技术中的气管支架先是体外培养，然后动物皮下预移植，然后再取出进行移植，而本发明气管支架在两周内形成较好的软骨即可进行移植，不需要进行动物皮下预移植。

附图说明

图1是本发明气管支架的结构示意图；

图2是本发明气管支架的支撑环的截面示意图；

图3A～图3C是软骨细胞在所述气管支架上生长的实物图；

图4A～4C是组织工程气管裸鼠皮下移植成熟的示意图；

图5A及图5B是HE染色的图片；

图5C是甲苯胺蓝染色的图片；

图5D是番红O染色的图片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的气管支架及采用该气管支架的组织工程气管及其应用的具体实施方式做详细说明。所述附图仅是本发明气管支架的结构的示意图，并不是所述气管支架的实际结构图。