[发明专利]一种基于压电喷印方式的蛋白质支架制备方法

摘要

本发明提出一种基于压电喷印方式的蛋白质支架制备方法，涉及细胞由患者自身组织干细胞培养而来，两种蛋白质支架溶液由患体血纤蛋白和热休克蛋白配置而成。本发明压电式喷墨打印技术，根据模型依次打印热休克蛋白层、血纤蛋白层，随后使用发热灯管照射血纤蛋白使变性形成凝固的蛋白质支架，再打印细胞在该支架上，如此往复，蛋白层和细胞层交替打印，最终形成具有一定三维结构的生物支架。本发明所用的细胞和蛋白均来源于患体，排斥小，高温使血纤蛋白变性为物理变性，不影响血纤蛋白为细胞生长提供营养物质，同时热休克蛋白层保护细胞层不受发热灯管的高温伤害，通过设定从底层开发的压电喷头驱动参数高效率地打印出高分子的蛋白质溶液和细胞液。

主权项

1.一种基于压电喷印方式的蛋白质支架制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：获取患者自身的待打印细胞，对待打印细胞培养并诱导分化，制成细胞打印液；获取患者自身的血纤蛋白和热休克蛋白，将血纤蛋白加入培养液中制备血纤蛋白溶液，将热休克蛋白加入培养液中制备热休克蛋白溶液；步骤2：将细胞打印液、血纤蛋白溶液和热休克蛋白溶液分别装入生物3D打印设备的对应储液腔中，每个储液腔都连接对应的压电喷头；所述生物3D打印设备的控制系统内存储有待打印的患者组织3D模型的分层模型；步骤3：调整三个喷头的喷孔与载玻片的初始距离为5mm，喷孔直径为50μm，喷头驱动电压均为28‑35v，频率为2‑4khz，喷头喷印速度为5.0m/s；步骤4：生物3D打印设备根据步骤2所述的分层模型，使用连接热休克蛋白溶液储液腔的喷头在载玻片上打印一层热休克蛋白层，喷头移动速度为0.015m/s，热休克蛋白层厚度为25um‑35um；步骤5：生物3D打印设备根据步骤2所述的分层模型，使用连接血纤蛋白溶液储液腔的喷头在热休克蛋白层上打印一层血纤蛋白层，喷头移动速度为0.015m/s，血纤蛋白层厚度为25um‑35um；步骤6：使用发热灯管距离血纤蛋白层50mm处照射血纤蛋白层10秒，随后冷却20‑30s；步骤7：生物3D打印设备根据步骤2所述的分层模型，使用连接细胞打印液储液腔的喷头在血纤蛋白层上打印细胞液，再等待20‑30s；步骤8：重复步骤4～步骤7，直至得到与待打印的患者组织3D模型一致的蛋白支架。