專利名稱:一種制作軸向多通道神經(jīng)導(dǎo)管的專用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種制作軸向多通道神經(jīng)導(dǎo)管的專用模具,屬于生物醫(yī)用材料及組織工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
周圍神經(jīng)損傷在臨床上非常多見,給患者生活帶來極大的不便,目前周圍神經(jīng)缺損臨床上主要采用自體神經(jīng)移植進行修復(fù),但自體神經(jīng)移植不可避免帶來供區(qū)神經(jīng)功能缺失。人們嘗試應(yīng)用各種天然及人工導(dǎo)管橋接神經(jīng)缺損,如自體靜脈、硅膠管及用PLGA、膠原、殼聚糖等制作的中空導(dǎo)管,但效果并不理想,主要原因是這些導(dǎo)管與正常神經(jīng)結(jié)構(gòu)差距甚遠(yuǎn),不利于軸突的附著延伸,也難以預(yù)置足夠的雪旺細(xì)胞,管內(nèi)多余的空間很快被滲出血腫所充填,阻礙軸突生長。鑒于此,人們開始考慮在導(dǎo)管中填充基質(zhì)材料,增大軸突攀附生長的表面積,或承載細(xì)胞及營養(yǎng)因子。中國專利申請00810000.4提供一種聚酯類材料神經(jīng)導(dǎo)管,管腔內(nèi)填充膠原鹽酸溶液經(jīng)冷凍干燥得到具有微細(xì)纖維化的膠原體內(nèi)容物,然而,該方法難以制得具有軸向貫通的多通道結(jié)構(gòu);中國專利申請02113103.1將殼聚糖纖維置入殼聚糖管制備純殼聚糖神經(jīng)導(dǎo)管;中國專利申請02105864.4在聚酯類材料制得的中空管中放置折疊卷曲的具有凹凸表面的多孔性聚酯類薄膜來增大腔內(nèi)表面積,制作多通道型神經(jīng)再生導(dǎo)管,然而上述導(dǎo)管內(nèi)容物呈游離狀態(tài),不能維持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),并且難以預(yù)置細(xì)胞;美國專利US 5925053(1999)、US 6214021(2001)提供了制作多管腔(multi-lumen)神經(jīng)導(dǎo)管的方法,該方法在模具內(nèi)事先放置若干細(xì)纖維,再將含有有機溶劑的高分子溶液注入模具內(nèi),之后經(jīng)冷凍方法予以固化,再經(jīng)升華方式將此材料內(nèi)的溶劑抽出,最后將細(xì)纖維抽出而形成多管腔的神經(jīng)導(dǎo)管,但該方法所得神經(jīng)導(dǎo)管無外壁,纖維組織易侵入,所用高分子材料如PLGA、PGA、PLA體內(nèi)降解酸性產(chǎn)物不利于軸突生長,所用有機溶劑不利于負(fù)載營養(yǎng)因子。
理想的神經(jīng)組織工程支架導(dǎo)管應(yīng)該模擬正常神經(jīng)結(jié)構(gòu),能夠提供軸突攀附生長的軸向微細(xì)管道及神經(jīng)營養(yǎng)因子,并且可以承載利于神經(jīng)修復(fù)和再生的細(xì)胞;不僅要防止纖維瘢痕組織的侵入,還要允許導(dǎo)管內(nèi)部新生的組織細(xì)胞與管外進行正常的體液交換;支架應(yīng)具有神經(jīng)的形狀、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)、合適的孔徑、孔隙率和外壁的通透性。支架內(nèi)部的基質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有密集的軸向通道和橫向滲透性微孔,這種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)有利于細(xì)胞粘附、遷移和引導(dǎo)軸突再生。目前可以用來制作這種神經(jīng)導(dǎo)管的技術(shù)有(1)顆粒瀝濾制孔技術(shù)(particulate-leachingtechniques);(2)熱擠壓技術(shù)(heat compression and extrusion techniques);(3)實體自由成形制造(solid free-form fabrication),也叫快速成型技術(shù)。然而,用顆粒瀝濾制孔技術(shù)制作的無規(guī)結(jié)構(gòu)導(dǎo)管引導(dǎo)軸突再生能力是不可靠的,熱擠壓技術(shù)不能在基質(zhì)材料中加入治療性藥物或因子,因為機械加工和熱處理過程會使他們變性或降解,而且,目前的熱擠壓技術(shù)不適合制作適于神經(jīng)修復(fù)的小孔徑導(dǎo)管??焖俪尚图夹g(shù)模擬噴墨打印機原理,進行三維器官打印,但受到材料的限制,一些生物材料(比如膠原和殼聚糖)就不能應(yīng)用于此種方法,而且藥物因子同樣不能忍受這樣的加工過程而限制了它的應(yīng)用。因此,發(fā)明一種更為理想的制備多通道神經(jīng)導(dǎo)管的技術(shù)方法及實現(xiàn)這種方法的工具手段具有重要的實際應(yīng)用價值。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種制作多通道神經(jīng)導(dǎo)管的專用模具。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種制作具有軸向多通道神經(jīng)導(dǎo)管的專用模具,其特征在于該模具包括底座,設(shè)置在底座上的兩塊可移動板,不銹鋼針以及固定在可移動板上的兩塊鋼針固定片;在所述的每塊鋼針固定片的上方設(shè)有7~50個與所述鋼針直徑相匹配的鋼針固定孔,其孔徑為200~500μm;所述的鋼針固定孔均勻分布在直徑為1~5mm的圓形區(qū)域內(nèi)。
該模具利于用生物來源材料(如殼聚糖、膠原、明膠)加工制作具有軸向多通道基質(zhì)的神經(jīng)導(dǎo)管,使用該模具操作簡便,利于在基質(zhì)材料中填加生物活性物質(zhì)。通道孔徑與滲透性微孔大小可調(diào),利于預(yù)置雪旺細(xì)胞修復(fù)神經(jīng)損傷。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的左視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的最佳實施方式及其使用方法。
該模具主要包括底座4,兩塊可移動板3,多根不銹鋼針7以及兩塊鋼針固定片1,所述的可移動板通過固定螺釘5固定在底座4上,所述的可移動板3可根據(jù)所制備的神經(jīng)導(dǎo)管的長短不同在底座上左右調(diào)整。每塊可移動板的上部通過固定螺釘2固定一塊鋼針固定片。在所述的每塊鋼針固定片的上方設(shè)有7~50個與所述鋼針直徑相匹配的鋼針固定孔8,其孔徑為200~500μm;所述的鋼針固定孔均勻分布在直徑為1~5mm的圓形區(qū)域內(nèi)。鋼針固定片可采用銅片或其它金屬片以及塑料材料制作。
下面舉例說明利用所提供的模具制備殼聚糖多通道神經(jīng)導(dǎo)管的方法。
如附圖所示,將一定長度的中空圓管6置于專用模具(圖1)上兩個鋼針固定片1之間,根據(jù)所要制備的通道的數(shù)目(7~50根)及通道直徑(200~500μm)的不同,將相應(yīng)數(shù)目和直徑的不銹鋼針7平行貫穿雙側(cè)鋼針固定孔8及中空圓管6內(nèi)。然后將生物來源基質(zhì)材料注滿中空圓管,將模具兩側(cè)可移動板3向內(nèi)相向移動,使雙側(cè)鋼針固定片與中空圓管兩端緊密接觸,旋緊可移動板固定螺釘5,迅速連同模具一起冷凍、干燥,然后進行脫酸處理,自然干燥。逐一慢慢取出不銹鋼針,最終得到所需要的具有軸向排列多通道基質(zhì)的神經(jīng)導(dǎo)管。
權(quán)利要求1.一種制作具有軸向多通道神經(jīng)導(dǎo)管的專用模具,其特征在于該模具包括底座(4),設(shè)置在底座上的兩塊可移動板(3),不銹鋼針(7)以及固定在可移動板上的兩塊鋼針固定片(1);在所述的每塊鋼針固定片的上方設(shè)有7~50個與所述鋼針直徑相匹配的鋼針固定孔(8),其孔徑為200~500μm;所述的鋼針固定孔均勻分布在直徑為1~5mm的圓形區(qū)域內(nèi)。
專利摘要一種制作軸向多通道神經(jīng)導(dǎo)管的專用模具,該模具包括底座,設(shè)置在底座上的兩塊可移動板,不銹鋼針以及固定在可移動板上的兩塊鋼針固定片。在所述的每塊鋼針固定片的上方設(shè)有7~50個與所述鋼針直徑相匹配的鋼針固定孔,孔徑為200~500μm;所述的鋼針固定孔均勻分布在直徑為1~5mm的圓形區(qū)域內(nèi)。該模具利用生物來源材料加工制作具有軸向多通道特定微結(jié)構(gòu)基質(zhì)的神經(jīng)導(dǎo)管,操作簡便,有利于在基質(zhì)材料中填加生物活性物質(zhì)。用此模具可制作出較為理想的軸向多通道神經(jīng)導(dǎo)管用于修復(fù)周圍神經(jīng)損傷。
文檔編號A61F2/04GK2712308SQ200420009148
公開日2005年7月27日 申請日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月25日
發(fā)明者敖強, 張秀芳, 王愛軍, 公衍道, 趙南明 申請人:清華大學(xué)