[实用新型]用于制造人造血管的静电纺丝设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种专用于制造人造血管的静电纺丝设备。

背景技术

据报道，心脑血管疾病目前已成为我国威胁国民健康的头号杀手，中国老年人中，心脑血管病发病率高达30％，相关统计显示，我国因心脑血管意外死亡占总死亡的50%以上，随着我国老龄化人口的不断激增，患者数量还在不断的增加，给国民经济建设以及患者家庭带来极重的负担。血管置换手术在动脉狭窄、动脉瘤、动脉粥样硬化及其他血管性疾病的治疗中广泛应用，而自体血管移植存在取材困难，手术时间长，血管口径不匹配等诸多缺陷，小口径人造血管的需求和重要性日益显现。

目前临床使用的人造血管存在以下缺陷：

1.涤纶人造血管是最早使用的血管材料，且由于通畅率较高，长期以来被成功地用于大血管置换，但无法完全满足小口径人造血管的制造要求；

2.真丝人造血管由于其螺旋型绉缩不够稳定，易造成血管吸瘪，且保形性差、强力较低，而限制了临床的应用。；

3.人造血管材料是膨化聚四氟乙烯，它具有很好的生物相容性与抗凝性，但顺应性较差，移植物的通畅率仅为30%，尤其是直径小于6mm的ePTFE人造血管上述缺点更加明显，远期通畅率极差；

以上三种人造血管的根本缺陷在于顺应性都非常差，完全不具备人体动脉的柔韧性与弹性，这个缺陷在与小口径动脉吻合时就表现的非常明显，这也是血栓易在吻合口部位形成的主要原因。鉴于此，本申请的发明人拟提供一种结构设计合理，专用于制造人造血管的静电纺丝设备，以适用临床实践的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，专用于制造人造血管的静电纺丝设备。该静电纺丝设备制造出的人造血管可以制造出纳米精度级别的血管支架，可以充分模仿组织的细胞外基质的形态学，从而模拟细胞所熟悉的生长环境，使其具备人体动脉的柔韧性与弹性，解决顺应性差的问题。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种专用于制造人造血管的静电纺丝设备，包括直流高压静电发生器、微量注射器、圆柱形棒状接收屏和动力装置。微量注射器电接直流高压静电发生器，圆柱形棒状接收屏接地线，动力装置驱动圆柱形棒状接收屏转动，圆柱形棒状接收屏直径为1mm～2mm。

其中，微量注射器包括容纳注射液的针筒、设置于针筒内的活塞推杆以及设置于针筒端部的的针头。

通常，可以将针头电接直流高压静电发生器，将圆柱形棒状接收屏（3）接地线。

针头的喷射口的直径可以是0.5μm ～5μm，例如，1μm，2μm，4μm，等。作为优选，针头的喷射口的直径为1μm ～2μm。

作为优选，圆柱形棒状接收屏直径为1mm～1.2mm。

作为优选，圆柱形棒状接收屏的一端通过圆锥滚子轴承转动安装在支架上，圆锥滚子轴承接地，圆柱形棒状接收屏的一端与电动马达连接。

采用这样的结构方便取下人造血管。

使用时，启动电源，然后根据组织的细胞外基质的形态学，采用静电纺丝技术,在圆柱形棒状接收屏上注入纺丝溶液，电纺制成纳米纤维血管。

还可以将纳米纤维血管进一步处理，通过肝素与聚乙二醇二胺共价结合方法，将肝素结合于纳米纤维血管的纳米微丝上，实现纳米纤维血管的肝素化处理。

更好的，将肝素化处理后的纳米纤维血管进一步处理，将机械生长因子与肝素共价结合，制成复合机械生长因子的肝素化纳米纤维血管。

使用本实用新型的时，可以配合采用静电纺丝技术及生物可降解材料制作模拟自体血管基质微环境的新型血管支架，并选择丝素，达到组织工程学提出的高组织相容性、高孔隙率、可塑性、可降解性要求，使血管支架降解速率与组织重建速率基本保持一致以此提高支架的力学稳定性，保证了移植后在体内高血流高脉冲压力长期保持稳定。应用细胞活性因子（机械生长因子）及具有抗凝活性的药物（肝素）修饰血管支架，克服以往细胞修饰血管支架在工艺上的复杂性和组织相容性较差的缺陷，加强其在原位血管重建中的干细胞吸引及诱导分化作用，促进支架血管组织学和功能的重建。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：该静电纺丝设备制造出的人造血管，制造出纳米精度级别的血管支架，可以充分模仿组织的细胞外基质的形态学，从而模拟细胞所熟悉的生长环境，使其具备人体动脉的柔韧性与弹性，解决顺应性差的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构原理示意图。