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一種心臟模擬結(jié)構(gòu)及其成形方法和專用模具與流程

文檔序號:11965817閱讀:來源:國知局
一種心臟模擬結(jié)構(gòu)及其成形方法和專用模具與流程

技術(shù)特征:
1.一種制備心臟模擬結(jié)構(gòu)的成形方法,其特征在于:所述方法需要如下專用模具:所述專用模具包括至少一個氣囊(203)、至少一個血管系統(tǒng)導(dǎo)管(204)、至少一個神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)管(205)和至少一層外殼;多層外殼逐級嵌套,每層外殼包括一個外殼頂部(201)和一個外殼底部(202),該外殼頂部(201)和外殼底部(202)相互嵌合,外殼頂部設(shè)有通孔(206);所述氣囊(203)、血管系統(tǒng)導(dǎo)管(204)和神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)管(205)位于最內(nèi)層的外殼的內(nèi)部;所述氣囊(203)、血管系統(tǒng)導(dǎo)管(204)和神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)管(205)穿過外殼頂部的通孔(206);所述血管系統(tǒng)導(dǎo)管(204)以螺旋狀或樹枝狀分布于氣囊(203)外圍;所述成形方法包括如下步驟:1)利用機(jī)加工或三維打印的方法制備所述專用模具的外殼頂部(201)和外殼底部(202);2)制備血管系統(tǒng):將配制好的質(zhì)量百分濃度為0.1~20%的水凝膠與至少一種血管種子細(xì)胞混合,使得細(xì)胞密度為10~108個/mL,并將該混合物裝載到三維打印設(shè)備中,用于制備含細(xì)胞的水凝膠層(502);將合成高分子材料裝入三維打印設(shè)備中,用于制備血管系統(tǒng)導(dǎo)管(204);利用雙噴頭三維打印技術(shù)制備螺旋狀或樹枝狀血管系統(tǒng)(103)的水凝膠層(502)和系統(tǒng)導(dǎo)管(204),使得所述水凝膠層(502)貼于血管系統(tǒng)導(dǎo)管(204)外部;采用交聯(lián)劑或聚合助劑固定或固化水凝膠;3)制備神經(jīng)系統(tǒng):將配制好的質(zhì)量百分濃度為0.1~20%的水凝膠與至少一種神經(jīng)種子細(xì)胞混合,使得細(xì)胞密度為10~108個/mL,并將該混合物裝載到三維打印設(shè)備中;將合成高分子材料裝入三維打印設(shè)備中;利用雙噴頭三維打印技術(shù)制備神經(jīng)系統(tǒng);采用交聯(lián)劑或聚合助劑固定或固化水凝膠;4)模具組裝:將充氣的氣囊(203)、已制備好的血管系統(tǒng)(103)和已制備好的神經(jīng)系統(tǒng)(104)穿過所述外殼頂部(201)的通孔(206)中,然后將外殼頂部(201)和外殼底部(202)嵌合組裝;5)制備結(jié)構(gòu)主體:將配制好的質(zhì)量百分濃度為0.1~20%的水凝膠與至少一種心肌種子細(xì)胞混合,使得細(xì)胞密度為10~109個/mL;將該水凝膠與心肌種子細(xì)胞混合物通過通孔(206)灌入外殼內(nèi),采用交聯(lián)劑或聚合助劑固定或固化水凝膠;將外殼頂部(201)和外殼底部(202)拆除,將氣囊(203)放氣后拔出,得到心臟腔室結(jié)構(gòu),并用水凝膠密封所遺留的孔洞,得到含單層主體結(jié)構(gòu)的心臟模擬結(jié)構(gòu);6)將含單層主體結(jié)構(gòu)的心臟模擬結(jié)構(gòu)放入另一層的外殼頂部(207)和外殼底部(208)組成的外殼中,將水凝膠與心肌種子細(xì)胞混合物灌入該外殼內(nèi),采用交聯(lián)劑或聚合助劑固定或固化水凝膠;將所述的外殼頂部(207)和外殼底部(208)拆除,得到含雙層主體結(jié)構(gòu)的心臟模擬結(jié)構(gòu);重復(fù)上述操作,得到含多層主體結(jié)構(gòu)的心臟模擬結(jié)構(gòu)。2.如權(quán)利要求1所述的一種制備心臟模擬結(jié)構(gòu)的成形方法,其特征在于:所述外殼頂部(201)和外殼底部(202)的材質(zhì)為塑料或金屬;所述氣囊(203)為橡膠氣。
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