[发明专利]皮肤原位打印用打印头装置

说明书

本发明提供了一种皮肤原位打印用打印头装置，设置在皮肤原位打印设备中，用于在皮肤原位打印过程中将形成人工皮肤的生物胶涂布在人体的预定部位，其特征在于，包括：支架体，安装在皮肤原位打印设备的打印头移动装置上；以及多个打印单元，设置在支架体上，分别用于容纳及涂布不同的生物胶或生物胶成分，打印单元包括：导向体，竖直设置在支架体上；移动体，可移动地安装在导向体上；驱动组件，驱动移动体沿竖直方向在导向体上移动；转动组件，设置在移动体上；容纳体，设置在转动组件上；以及针筒，安装在容纳体上，具有容纳生物胶的筒体以及用于涂布生物胶的针头。

技术领域

本发明属于医疗设备领域，涉及一种皮肤原位打印用打印头装置。

背景技术

皮肤缺损是指烧烫伤、机械损伤等原因造成的皮肤缺失。若皮肤缺损部位的损伤深度达到真皮层及以下，则人体无法进行完全再生，而是通过成纤维细胞长入等方式愈合，愈合后缺损部位就形成了瘢痕组织。瘢痕组织与正常皮肤的颜色、形状均有较大差异，极不美观，因此容易给病患带来心理负担；不仅如此，瘢痕组织弹性较差且缺乏毛孔、透气性差，也容易让病人产生不适感。所以，在治疗皮肤缺损时应当尽量让皮肤正常愈合，避免产生瘢痕组织。

临床上常采用拉伸损伤部位周围皮肤或移植其他部位皮肤的方法对损伤部位进行修复。但在深度缺损部位的面积极大(例如严重烧烫伤等)时，由于病人未受到损伤的部位也不多，能够取得的正常皮肤无法满足覆盖缺损部位的需求，因此这些方法均无法应用。现有技术中，针对这样的大面积皮肤缺损出现了人造皮肤疗法，即，事先用生物高分子材料制备好带有毛细孔的人造皮肤，将这样的人造皮肤修剪成破损部位的形状后覆盖在缺损部位，即可保护皮下组织、加快愈合。然而，由于缺损部位通常深浅不一、形状不规整，因此人造皮肤通常难以达到理想的贴合状态，使得治疗效果也不够理想。

为了克服上述人造皮肤的缺陷，现有技术中产生了打印皮肤的概念。即，采用类似3D打印的方法让生物胶溶液(即具有自凝固特性的生物相容性高分子材料溶液)形成特定形状和厚度的人造皮肤层并应用在治疗过程中。然而，这样的人造皮肤需要精确的操作才能完成缝合并达到理想贴合，因此其应用也受到了限制。

发明内容

为解决上述问题，本发明的发明人提出了皮肤3D原位打印的方法，即，采用特定的3D打印设备直接将高分子材料涂布在人体缺损部位从而在形成形状适应且贴合更加良好的人造皮肤，并且该方法还不需要缝合操作。同时，为了克服通常的3D打印设备因仅具有上下左右移动的移动机构而不适用于人体缺损部位的缺点，发明人提出了用于进行皮肤原位打印的打印头装置，具体采用了如下技术方案：

本发明提供了一种皮肤原位打印用打印头装置，设置在皮肤原位打印设备中，用于在皮肤原位打印过程中将形成人工皮肤的生物胶涂布在人体的预定部位，其特征在于，包括：支架体，安装在皮肤原位打印设备的打印头移动装置上；以及多个打印单元，设置在支架体上，分别用于容纳及涂布不同的生物胶或生物胶成分，打印单元包括：导向体，竖直设置在支架体上；移动体，可移动地安装在导向体上；驱动组件，驱动移动体沿竖直方向在导向体上移动；转动组件，设置在移动体上；容纳体，设置在转动组件上；以及针筒，安装在容纳体上，具有容纳生物胶的筒体以及用于涂布生物胶的针头。

本发明提供的皮肤原位打印用打印头装置，还可以具有这样的技术特征，其中，导向体为导轨，移动体具有嵌合在导轨上的嵌合部，驱动组件包括设置在嵌合部与导轨表面之间的移动滚轮以及设置在移动体内并且驱动移动滚轮转动从而使得移动体移动的电机。

本发明提供的皮肤原位打印用打印头装置，还可以具有这样的技术特征，其中，导向体为具有外螺纹的丝杠，移动体具有通过螺纹结合固定在丝杠上的滚珠轴承，驱动部为设置在支架体上并且驱动丝杠转动的电机。

本发明提供的皮肤原位打印用打印头装置，还可以具有这样的技术特征，其中，打印单元还具有竖直设置在支架体上并且与导向体平行的滑杆，移动体还设有竖直延伸并且让滑杆穿过的通孔部，通孔部的内径与滑杆的外径相适应。