[发明专利]人造皮肤培养容器及使用其制造人造皮肤的方法

说明书

本发明的人造皮肤培养容器，通过采用琼脂以及将一部分琼脂进行疏水改性，可以解决在制造人造皮肤过程中，由人造皮肤真皮层中存在的胶原和成纤维细胞之间的相互作用导致的人造皮肤真皮层的收缩以及真皮层与培养容器分离的问题。因此，使用该培养容器能够稳定地培养人造皮肤并制造出与人体皮肤相似的人造皮肤。此外，本发明的人造皮肤培养容器包含琼脂，因此可以通过培养容器的侧部和下部供给培养液，从而可以有效地培养人造皮肤。

技术领域

本发明涉及一种培养人造皮肤的培养容器及使用其制造人造皮肤的方法。

背景技术

皮肤是覆盖身体外部的器官，从外到里由表皮、真皮和皮下层三层组成。表皮主要由复层扁平上皮的角化细胞组成。真皮由基质蛋白如胶原纤维和弹性纤维组成，其位于表皮之下。真皮包含血管、神经、汗腺等。皮下层由脂肪细胞组成。这些不同的细胞和组成物质相互作用以保持皮肤形状，使皮肤能够执行各种各样的功能，如温度调节、对外部环境的屏障等。

利用构成皮肤的皮肤细胞、胶原和弹性蛋白等，通过三维构建皮肤替代物来制造人造皮肤。它由活的成纤维细胞和角化细胞组成，具有与真实皮肤相似的结构和功能特性。因此，它也被称为皮肤替代物或重建的皮肤。人造皮肤是一种高分子复合物，其主要在弹性、强度和材料渗透性等方面具有与皮肤相似的特性。它与皮肤的不同之处在于它不涉及皮肤的生命现象。人造皮肤不仅用于替代(永久性植入型)或再生(临时涂层型)由于烧伤或伤口等而受损的皮肤，还应用于各种领域，例如皮肤生理学研究、皮肤刺激评估和对皮肤的影响评估。

然而，现有的人造皮肤的制造过程是，将胶原和真皮成纤维细胞混合之后使其固化以获得真皮层，然后进行培养。在组织培养过程中，胶原和成纤维细胞相互作用，这不可避免地会导致真皮逐渐收缩。结果，在人造皮肤的制造过程中人造皮肤的真皮层与培养容器分离。此外，当真皮收缩严重时，人造皮肤组织的结构完全畸形，组其织在生理上也变得异常，因此该人造皮肤不得不被丢弃。

[引用列表]

[专利文献]

日本专利号1996-243156

发明内容

技术问题

为解决上述问题，本发明提供了一种新颖的人造皮肤培养容器，其可以防止在人造皮肤制造过程中发生真皮收缩。本发明还提供一种使用该培养容器制造的具有与真皮相似的结构和功能的人造皮肤。

技术方案

本发明的实施方式提供一种人造皮肤培养容器，其包含凝胶状的琼脂，其中一部分琼脂被疏水改性。

本发明的实施方式还提供一种在人造皮肤培养容器中制造人造皮肤的方法，其包括以下步骤：将脱细胞胶原溶液导入人造皮肤培养容器中；培养脱细胞胶原溶液以使脱细胞胶原溶液侵入人造皮肤培养容器的琼脂中；将人真皮成纤维细胞溶液引入人造皮肤培养容器中并使胶原溶液凝胶化；并在从人造皮肤培养容器外部供给培养液的同时，培养人真皮成纤维细胞溶液。

本发明的有益效果

本发明的人造皮肤培养容器通过琼脂，琼脂的一部分被疏水改性并且包括其中形成的三维微孔，从而可以解决在制造人造皮肤过程中，由人造皮肤真皮层中存在的胶原和成纤维细胞之间的相互作用导致的人造皮肤真皮层的收缩及其与培养容器分离的问题。因此，使用该培养容器而不是现有的细胞培养容器，能够稳定地培养人造皮肤并制造出与人体皮肤相似的人造皮肤。

此外，本发明的人造皮肤培养容器包含琼脂，因此可以通过培养容器的侧部和下部供给培养液。这使得能够三维地供应培养液，从而有效地培养人造皮肤。

附图说明

图1示出了琼脂糖的凝胶结构。

图2示出了人造皮肤培养容器的模拟图和表示在结构中形成的三维微孔形状的SEM(扫描电子显微镜)照片。