[发明专利]基于组织工程相关技术构建的颞下颌关节生物髁突

说明书

本发明公开了一种基于组织工程相关技术构建的颞下颌关节生物髁突,其特征在于，所述的生物髁突包括依次相互贴合的上层软骨层，中间层细胞水凝胶层及下层骨相复合物层；所述上层软骨层包括与上方关节盘接触的组织面，与所述的中间层细胞水凝胶层接触的连接面以及位于所述组织面及所述连接面中间的致密组织层。本发明能保证三维形态结构精确控制的基础上，同时实现颞下颌关节功能性的重建。除此之外还具备减小手术创伤，方便术中使用、减少截骨量及骨磨改，避免颅底损伤和大出血的风险等优势以克服目前人工关节置换及肋软骨移植存在缺点。实现从关节重建置换到关节重建再生的转变。

技术领域

本发明涉及组织工程再生，颞下颌关节重建外科和相关医疗技术领域，具体涉及一种基于组织工程相关技术构建的颞下颌关节生物髁突。

背景技术

颞下颌关节重建是治疗晚期骨关节病、关节强直、关节肿瘤、特发性吸收等疾病造成的髁突骨-软骨复合缺陷的有效手段。目前临床上运用最多的重建技术为人工关节置换和肋软骨移植术。二者均存在共同的缺陷即无法实现颞下颌关节功能的重建，并且于术后出现人工假体松动、排斥反应，肋软骨吸收等术后并发症。所以在关节结构重建的同时，如何实现运动功能重建一直以来都是颞下颌关节重建领域中的瓶颈问题。而颞下颌关节功能的重建有赖于组织血管化的再生，周围肌肉组织的重新附着以及关节微环境的调控。随着组织工程技术的不断发展，材料科学的不断进步以及微环境调控的相关研究，符合以上条件的颞下颌关节髁突生物重建正在研究进行中。但现国内外尚未有颞下颌关节生物髁突的发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于组织工程相关技术构建的颞下颌关节生物髁突，能够在保证三维形态结构精确控制的基础上，同时实现颞下颌关节功能性的重建。除此之外还具备减小手术创伤，方便术中使用、减少截骨量及骨磨改，避免颅底损伤和大出血的风险等优势以克服目前人工关节置换及肋软骨移植存在缺点。实现从关节重建置换到关节重建再生的转变。

本发明的基于组织工程相关技术构建的颞下颌关节生物髁突,所述的生物髁突包括依次相互贴合的上层软骨层，中间层细胞水凝胶层及下层骨相复合物层；

所述上层软骨层包括与上方关节盘接触的组织面，与所述的中间层细胞水凝胶层接触的连接面以及位于所述组织面及所述连接面中间的致密组织层。

所述下层骨相复合物层包括髁突头与连接于所述髁突头下方的下颌支连接柄。

较佳地，所述上层软骨层由软骨细胞混合骨髓干细胞结合细胞膜片技术在体外成软骨诱导微环境下共培养制成，所述下层骨相复合物层由骨髓间充质干细胞复合多孔成骨支架于体外成骨诱导微环境下培养制成，所述的中间层细胞水凝胶层由骨髓干细胞混悬于光敏水凝胶通过紫外光交联构成。

较佳地，所述的下颌支连接柄与所述的髁突头通过3D打印一体化连接。

较佳地，所述的多孔成骨支架包括核心聚己内酯-羟基磷灰石结构及喷涂于其外部的外钛涂层，所述的聚己内酯-羟基磷灰石结构与所述的外钛涂层之间的孔隙间为多孔胶原结构。

较佳地，所述的上层软骨层由耳软骨细胞与骨髓间充质干细胞按照最佳比例7:3高密度接种于6孔板中，经体外成软骨诱导培养后形成均质透明具有弹性的上层软骨层。其中骨髓间充质干细胞能够受到上下层不同微环境的影响能够往双相(骨和软骨)诱导分化。三层结构最后通过可吸收缝线于边缘缝合加固使其稳定。

较佳地，所述的多孔成骨支架的制备方法如下：采用转矩流变仪将医用级别聚己内酯及纳米级羟基磷灰石按照质量比6:4进行混合，混合后采用3D打印技术结合颞下颌关节髁突CT数据以丝径200nm,孔径600nm打印出具备髁突形态的核心聚己内酯-羟基磷灰石结构，下颌支连接柄与髁突头一并连接打印，将所述的核心聚己内酯-羟基磷灰石结构浸没于的胶原溶液中冻干后化学交联，再冻干得到具有多孔胶原网络结构的初级复合支架，再于所述的初级复合支架外圈近髁突颈部肌肉附着处等离子喷涂钛层，得到所述的多孔成骨支架。