[发明专利]一种基于3D生物打印的肌-骨复合移植物

权利要求书

1.一种基于3D生物打印的肌－骨复合移植物，其特征在于：包括3D打印机和培养皿，所述3D打印机用于打印肌－骨复合移植物的复合结构，所述3D打印机包括细胞注射组件和微流控喷头，所述细胞注射组件包括连接筒，所述连接筒穿设有第一导料管、第二导料管和第三导料管，所述第一导料管的一端连通有第一进料筒，所述第二导料管的一端连通有第二进料筒，所述第三导料管的一端连通有第三进料筒，所述第一进料筒、所述第二进料筒和所述第三进料筒的管径相同，所述第一进料筒、所述第二进料筒和所述第三进料筒均设于所述连接筒的外侧，所述第一导料管、所述第二导料管和所述第三导料管的管径依次减小，所述第一导料管、所述第二导料管和所述第三导料管设于所述连接筒的一端相互连通，所述第三导料管设于所述第二导料管的内侧，所述第二导料管设于所述第一导料管的内侧，所述连接筒的出料口连接有出料管，所述细胞注射组件有三件，三件所述出料管均与所述微流控喷头连通，所述培养皿设于所述微流控喷头的正下方，所述培养皿内放置有低温承接板。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D生物打印的肌－骨复合移植物，其特征在于：通过所述3D打印机打印得到的肌－骨复合移植物复合结构从外至内包括肌腹层、第一过渡层、肌腱层、第二过渡层和骨质层，所述肌腹层由肌肉干细胞和基质组成，所述第一过渡层由肌肉干细胞和肌腱细胞组成，所述肌腱层由肌腱干细胞和基质组成，所述第二过渡层由肌腱细胞和骨质细胞组成，所述骨质层由骨质细胞和基质组成，所述复合结构在培养皿中体外培养形成肌－骨复合移植物，所述肌－骨复合移植物由上至下包括肌腹体、肌腱体和成骨体。

3.根据权利要求2所述的一种基于3D生物打印的肌－骨复合移植物，其特征在于：所述肌肉干细胞、肌腱细胞和骨质细胞外侧均包裹有仿生壳体，所述肌肉干细胞与仿生壳体之间填充有烟酰胺磷酸核糖转移酶、IL-1a、IL-13、TNF-a和IFN-γ，所述肌腱细胞与仿生壳体之间填充有PRP和HGF，所述骨质细胞与仿生壳体之间填充有BMP和TNF-a。

4.根据权利要求2所述的基于3D生物打印的肌－骨复合移植物，其特征在于：所述骨质层为网状交替结构，所述第二过渡层中的肌腱细胞和骨质细胞相互交替融合，所述第二过渡层用于连接所述骨质层和所述肌腱层，所述肌腱层和所述肌腹层均呈纵向排列，所述第一过渡层的肌腱细胞和肌肉干细胞相互交替融合，所述第一过渡层用于连接所述肌腱层和所述肌腹层。

5.根据权利要求2所述的基于3D生物打印的肌－骨复合移植物，其特征在于：所述复合结构体外培养的条件如下：向盛装有复合结构的培养皿中加入PBS溶液、0.25％浓度的胰蛋白酶和10％浓度的胎牛血清，之后向培养皿中适量盐酸，调节培养液的ph值在7.2～7.4，之后放入无菌处理后的孵箱中，调节孵箱中的空气环境，使CO₂的浓度为5％，并处于饱和湿度状态，调节温度在36.5℃～37.5℃，待复合结构的细胞传代培养之后，开始对细胞进行计数和检测。