[发明专利]模拟生理过程的膀胱脱细胞基质的制备装置

说明书

本发明提供了一种模拟生理过程的膀胱脱细胞基质的制备装置。该装置包括：广口瓶、硅胶管、蠕动泵、三通和灌注针，以及带有输尿管和尿道的膀胱组织。用2个灌注针与膀胱组织两侧的输尿管相连后，将膀胱组织进行悬吊固定，将2个盛有脱细胞液的广口瓶分别连接2条硅胶管，将2条硅胶管分别压入2个蠕动泵的凹槽中；2个硅胶管的另一端分别连接两个三通，分别将连接输尿管的灌注针的针帽部分接入两个三通，完成膀胱脱细胞基质的制备装置的组装。本发明装置制备的膀胱脱细胞基质，花费时间较短，且达到最大程度的去除膀胱组织的细胞成分，并尽可能保留细胞外基质的成分及结构。可以有效地模拟膀胱体内生理作用，快捷、高效地制备膀胱脱细胞基质。

技术领域

本发明涉及组织工程构建技术领域，尤其涉及一种模拟生理过程的膀胱脱细胞基质的制备装置。

背景技术

膀胱是一中空的肌性器官，其主要功能是在较低且稳定的压力下储存尿液且不引起返流，同时能够自主排空尿液。目前全世界范围内膀胱肿瘤高发，尤其是肌层浸润的膀胱肿瘤常需要进行膀胱全切，此外膀胱挛缩、先天畸形、创伤等，需要手术修复重建。目前，利用肠道进行修复重建膀胱，依然是临床上修复重建治疗膀胱缺损的金标准。但利用肠道修复重建膀胱常会伴随有一系列的并发症：粘液分泌、长期菌尿、结石形成、肠胀气导致吻合口漏尿、纤维化、电解质紊乱及吻合口恶变等。临床上迫切需要寻找一种新的方法来修复重建膀胱。

组织工程技术的出现为解决这一问题提供了新的思路。组织工程中支架材料的选取是基础，是组织再生的先决条件。乙烯聚合物海绵、聚乙烯的膀胱模型、橡胶网、硅橡胶补片、凝胶海绵及胶原等均被用于构建组织工程膀胱，但因其移植到动物体内会产生较强的免疫排斥反应，因而不适用于组织工程膀胱的构建。理想的支架材料应具备三个方面的特性：

1、较好的机械特性，支架材料须具备一定的强度和弹性，为组织工程膀胱提供良好的支撑作用，使制备的组织工程膀胱不会变形甚至塌陷；

2、良好的生物相容性，支架材料移植到体内后不会产生排斥反应，且利于细胞的黏附、生长和增殖；

3、一定的生物降解特性，可显著降低支架移植体内后感染、钙化及组织粘连的发生机率。脱细胞基质支架材料去除了可引起免疫反应的细胞成分，且保留了器官或组织本身的细胞外基质结构，包含了大量的胶原和蛋白聚糖利于细胞的粘附、生长、增殖和分化，且具有一定的机械强度和良好的生物相容性。因而膀胱脱细胞基质成为膀胱组织工程较为理想的支架材料。

随着组织工程技术的飞速发展，脱细胞技术的不断改进，近年来灌注装置被引入到脱细胞基质的制备过程中，即利用组织或器官置身的管腔或脉管结构来构建其自身的脱细胞基质结构，已经取得了巨大进步，例如：心脏、肾脏、肺脏、肝脏等。灌注装置的原理是利用组织或器官置身的管腔或脉管结构，推动脱细胞液流过整个的组织或器官在这一过程中带走细胞核成分，同时很好的维持结构的完整性。结合这一原理，充分考虑膀胱的生理功能，制备了该脱细胞体系，且在后期的实验检测中，很好地验证了这一体系的适用性和高效性。

目前，膀胱脱细胞基质材料的制备主要是通过浸泡法来制备，各个方法的不同点在，脱细胞试剂的不同组合使用上以及各脱细胞试剂的作用时间。传统的浸泡法制备膀胱脱细胞基质，通常需要花费较长的时间，短则几天长则一周甚至十天以上，且细胞外基质成分及结构破坏严重。膀胱细胞外基质的存留情况，与脱细胞液的特性和浸泡时间具有直接联系，因为在制备过程中，通常选择较为温和的脱细胞液以及较为短的脱细胞时间来达到最大程度的脱细胞效果以及细胞外基质的较好保留。然而温和的脱细胞试剂意味着需要花费较长的脱细胞时间长期，如若缩短时间则会导致细胞成分的残留，进而影响材料的生物相容性，不利于后期的组织工程膀胱的构建。若换用脱细胞性能较强的脱细胞液，可以缩短脱细胞时间，但可造成细胞外基质成分的丢失，进而可能影响种子细胞的黏附、增殖、分化等，其结局也可能是组织工程膀胱制备的失败。

发明内容

本发明实施例提供了一种模拟生理过程的膀胱脱细胞基质的制备装置，以克服现有技术的问题。