一种具有壳芯纳米纤维双层结构的多孔三维生物支架的制作方法

本技术属于组织工程材料领域，特别涉及一种具有壳芯纳米纤维双层结构的多孔三维生物支架。

背景技术：

1、近年来伴随着材料科学、分子药剂学、再生医学和肿瘤学的融合发展，一些基于生物材料和组织工程技术的综合治疗手段对抗肿瘤和组织重建已经被证实有效，并有良好的发展前景。研究者们不但开发出了一系列的纳米级生物材料用于靶向肿瘤的杀伤，而且也制备出大量的微米级生物材料并结合组织工程技术用于骨-软骨的再生。临床上，对于治疗肿瘤导致的骨-软骨缺损，目前存在两大难点：首先要保证重建骨-软骨缺损前局部已不存在活性的肿瘤细胞残留，其次需要在骨-软骨缺损的部位诱导干细胞向骨或软骨进行分化。也就是说，理想的治疗策略是先实现肿瘤细胞的消除，再实现一体化的骨-软骨再生，才有可能保证缺损的骨-软骨组织在尽可能降低肿瘤复发的前提下恢复到发病前的解剖及功能状态。因此，开发兼具肿瘤杀伤和一体化骨-软骨组织重建的新策略显得十分迫切和必要。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有壳芯纳米纤维双层结构的多孔三维生物支架，相比于现有技术，可以更好的满足纳米级的骨-软骨仿生结构，实现原位的、一体化的骨-软骨再生。

2、本实用新型提供了一种具有壳芯纳米纤维双层结构的多孔三维生物支架，包括上层纳米纤维和下层纳米纤维，所述上层纳米纤维为壳芯结构，以第一明胶纤维为外壳，第一聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维为内芯；所述下层纳米纤维为壳芯结构，以第二明胶纤维为外壳，第二聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维为内芯；所述第一明胶纤维和第二明胶纤维表面嵌有抗肿瘤药物。

3、所述第一聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维内部包有硫酸软骨素cs。

4、所述第二聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维内部包有羟基磷灰石ha。

5、所述上层纳米纤维和下层纳米纤维通过交联连接。

6、所述抗肿瘤药物为光敏剂ppix。

7、本实用新型利用明胶纤维外壳搭载的抗肿瘤药物(ppix)以及内芯的诱导因子(ha、cs)，从而构建具有时空调控性的肿瘤杀伤和骨-软骨组织再生的多功能组织程生物材料治疗平台。该pc-ph双层三维多孔支架在植入肿瘤性骨-软骨缺损处后，先由外层支架搭载的声抗肿瘤药物，在体外超声的作用下，杀伤肿瘤细胞，从而起到防止肿瘤原位复发的作用；待外壳支架降解后，内芯支架诱导因子(ha、cs)可进一步诱导体内干细胞分别向成骨和成软骨分化，进而修复骨和软骨缺损。

8、有益效果

9、本实用新型相比于现有技术，可以更好的满足纳米级的骨-软骨仿生结构，实现原位的、一体化的骨-软骨再生。

技术特征：

1.一种具有壳芯纳米纤维双层结构的多孔三维生物支架，包括上层纳米纤维和下层纳米纤维，其特征在于：所述上层纳米纤维为壳芯结构，以第一明胶纤维(1)为外壳，第一聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维(2)为内芯；所述下层纳米纤维为壳芯结构，以第二明胶纤维(3)为外壳，第二聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维(4)为内芯；所述第一明胶纤维(1)和第二明胶纤维(3)表面嵌有抗肿瘤药物(5)。

2.根据权利要求1所述的多孔三维生物支架，其特征在于：所述第一聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维(2)内部包有硫酸软骨素。

3.根据权利要求1所述的多孔三维生物支架，其特征在于：所述第二聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维(4)内部包有羟基磷灰石。

4.根据权利要求1所述的多孔三维生物支架，其特征在于：所述上层纳米纤维和下层纳米纤维通过交联连接。

5.根据权利要求1所述的多孔三维生物支架，其特征在于：所述抗肿瘤药物(5)为光敏剂ppix。

技术总结
本技术涉及一种具有壳芯纳米纤维双层结构的多孔三维生物支架，包括上层纳米纤维和下层纳米纤维，其特征在于：所述上层纳米纤维为壳芯结构，以第一明胶纤维(1)为外壳，第一聚乳酸‑羟基乙酸共聚物纤维(2)为内芯；所述下层纳米纤维为壳芯结构，以第二明胶纤维(3)为外壳，第二聚乳酸‑羟基乙酸共聚物纤维(4)为内芯；所述第一明胶纤维(1)和第二明胶纤维(3)表面嵌有声敏剂(5)。本技术相比于现有技术，可以更好的满足纳米级的骨‑软骨仿生结构，实现原位的、一体化的骨‑软骨再生。

技术研发人员：周海超,和文宝,徐勇,杨云峰
受保护的技术使用者：上海市肺科医院
技术研发日：20221216
技术公布日：2024/1/12