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聯(lián)系我們脊髓損傷修復組織工程UNIVER支架研制
組織工程的迅速興起給脊髓損傷后的神經功能恢復帶來了新的希望，而如何制造具有與組織、器官相適應的特定三維空間結構UNIVER支架成為組織工程方法治療脊髓損傷的關鍵因素之一。通過采用擠壓/噴射過程和熱致相分離過程集成起來的快速成型新工藝--低溫沉積制造，實現了一定范圍內對生物材料的組裝和孔隙結構的控制，并利用這一工藝來實現對仿生脊髓UNIVER支架的構建與制造的主要工作內容包括：低溫沉積工藝研究和脊髓仿生UNIVER支架設計與研制。以脊髓生理結構和生物環(huán)境為出發(fā)點，提出采用功能區(qū)域/隔離層的組織工程脊髓仿生UNIVER支架構建路線。通過隔離層對灰質和白質區(qū)域進行隔離和保持內微環(huán)境差異，同時利用不同微生理環(huán)境對干細胞進行分別誘導、分化從而達到灰質和白質同時再生的目的。
脊髓損傷修復組織工程UNIVER支架研制
為了實現這一要求，首先通過對各種生物材料的分析和研究，選用PLGA作為脊髓UNIVER支架材料，并對各區(qū)域的孔隙結構進行研究和構建。根據成型過程中遇到的問題，通過改進噴頭裝置，解決了噴頭出絲速度與掃描速度不易匹配的難題。同時，通過分析低溫成型室設計和UNIVER支架漿料的散熱原理，采用了風冷式制冷設計，加快了漿料在低溫成型室的凝固速度，解決了小面積UNIVER支架不能成型太高的缺陷，并且提高了制冷效率。通過結合低溫成型工藝和致孔劑浸出工藝，制造出具有三級孔隙結構UNIVER支架，彌補了低溫成型UNIVER支架在10～100μm無孔隙結構的缺陷。同時，在研究工藝參數對UNIVER支架孔隙結構的調控原理中，得到了UNIVER支架各孔隙結構與相應工藝參數的關系，及各工藝參數對UNIVER支架力學性能的影響。同時還對成型中起關鍵作用的噴絲速度、掃描速度與漿料凝固時間的匹配進行研究。zui后通過不斷實驗對UNIVER支架成型的zui小間隔進行了探討。實驗結果表明，成型UNIVER支架的宏觀孔隙圓潤、規(guī)則；包含大量無規(guī)則的微孔結構，孔隙的貫通性良好，UNIVER支架孔隙率達89.92%;并具有較好的力學性能，能很好的滿足組織工程脊髓UNIVER支架的需要。還對制造出的UNIVER支架的降解速率和表面改性進行測試，在PLGAUNIVER支架材料的降解實驗中發(fā)現，直到16周時，UNIVER支架質量減少還不到5%,表明UNIVER支架材料能很好的滿足脊髓修復對組織工程脊髓UNIVER支架需要較長修復期的要求。同時，通過預濕處理法對UNIVER支架表面改性，UNIVER支架材料的親水性能得到極大提高。這些結果表明該UNIVER支架在脊髓組織工程中將具有很好的應用前景。
