[发明专利]人工载药同轴再生血管支架及其复合工艺制备方法

说明书

本发明公开了一种人工载药同轴再生血管支架及其复合工艺制备方法，所述血管支架有三层结构，分别采用不同工艺方法制备，其中内层材料选用去铁胺DFO+PVA芯层溶液与PCL壳层溶液，采用同轴电纺成形工艺；中间层材料选用PVA+SA混合溶液，采用浸渍法成形工艺，并在电纺外层之后采用氯化钙进行交联；外层材料选用庆大霉素GS+PVA芯层溶液与PCL壳层溶液，采用同轴电纺成形工艺。本发明利用两种工艺复合不同材料制备三层载药血管支架，并很好模拟了天然血管的三层结构，缩短了体外培养移植所需的时间和成功率，在临床应用中具有广阔的前景。

技术领域

本发明涉及一种人工血管及其制备方法，特别是涉及一种再生血管支架及其复合工艺制备方法，应用于生物制造技术领域。

背景技术

心血管疾病，尤其是动脉硬化导致的冠心病，目前已经成为人类死亡的主要原因之一，其治疗的主要手段之一就是进行血管移植。由于自体血管来源有限，因此需要大量的人工血管用于临床。

随着人工血管需求量增加，各种工艺制备人工血管相继产生，其中生物打印技术制备人工血管由于其在功能与效率上表现突出，在血管制备中的应用逐渐增多。

传统的人工血管制备，一是通过单工艺静电纺丝制得，但生物相容性或机械性不是太好，二是通过静电纺丝与生物材料复合制备人工血管，但制备过程中考虑载药技术的应用较少。目前制备的血管支架虽然能简单模拟天然血管结构，但在移植过程中经常会遇到感染和组织相容性问题，因此在血管支架的制备工艺与选择上还有待改进与完善。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种人工载药同轴再生血管支架及其复合工艺制备方法，由于采用了多工艺复合的方法来制备血管支架，克服了单工艺的局限性，缩短了支架的制备时间，其中第一层和第二层利用毛细现象紧密结合，第二层和第三层利用化学交联方法紧密结合，提高了支架整体的机械性能，由于采用了载药同轴技术，可使药物在体内按时缓慢释放，降低了人工血管在移植后的感染率，由于工艺采用了PVA，SA，PCL等生物材料，提高了再生血管的组织相容性。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种人工载药同轴再生血管支架，从载药同轴再生血管支架内部到外部，依次由同轴的内层、水凝胶中间层和外层紧密结合而成，模拟天然血管的三层结构，其中所述内层依次由去铁胺DFO复合芯层和第一聚己内酯PCL壳层紧密结合而成，形成第一聚己内酯PCL壳层包裹去铁胺DFO复合芯层的层状复合内层结构，所述去铁胺DFO复合芯层由去铁胺DFO和PVA的复合材料制成，所述去铁胺DFO复合芯层直接朝向载药同轴再生血管的内腔设置，所述水凝胶中间层由海藻酸钠SA和PVA的复合材料制成，所述外层依次由庆大霉素GS复合芯层和第二聚己内酯PCL壳层紧密结合而成，形成第二聚己内酯PCL壳层包裹庆大霉素GS复合芯层的层状复合外层结构，所述庆大霉素GS复合芯层由庆大霉素GS和PVA的复合材料制成，第一聚己内酯PCL壳层和所述庆大霉素GS复合芯层分别与水凝胶中间层的两侧紧密结合，所述第二聚己内酯PCL壳层直接朝向载药同轴再生血管的外部设置。

优选上述去铁胺DFO复合芯层的去铁胺DFO和PVA的复合材料的组分质量配比为(15-64):1000；优选上述庆大霉素GS复合芯层的庆大霉素GS和PVA的复合材料的组分质量配比为(3-8):1000。

优选上述水凝胶中间层的海藻酸钠SA和PVA的复合材料的组分质量配比为(2.4-9.6):(1-5)。

作为本发明优选的技术方案，所述第一聚己内酯PCL壳层或第二聚己内酯PCL壳层由聚己内酯PCL和基体材料共混制成，所述基体材料由N,N-二甲基甲酰胺DMF和二氯甲烷DCM混合制成；其中N,N-二甲基甲酰胺DMF和二氯甲烷DCM的体积比为1:1，聚己内酯PCL与基体材料的质量体积比为(1-10)g：100ml。

优选通过调整上述水凝胶中间层的厚度来控制人工载药同轴再生血管支架的整体壁厚。