[发明专利]一种3D打印仿生半月板的方法

摘要

本发明涉及一种3D打印仿生半月板的方法，利用高分子材料PCL，在人体内能够生物降解，及具有良好的可打印性和力学特性，能够在半月板组织工程中提供足够的力学强度，而且其降解速度慢，在组织替代过程能够持续维持一定的力学强度，保护关节软骨面和膝关节的力学平衡；及蚕丝蛋白作为一种天然生物材料，不仅有低免疫性、生物相容性优良和来源丰富等优点，还具有多数天然生物材料不具备的良好力学性能。并且蚕丝蛋白的良好力学强度是大量β片层二级结构所赋予的，这些结构排列整齐并有较强的相互作用。所以，用PCL作为内衬和蚕丝蛋白作为外壳，来制作混合的3D半月板，会有很大的应用前景，可以用于很多组织的修复之中。

主权项

1.一种3D打印仿生半月板的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)蚕丝蛋白溶液提取(1)在烧杯中加入超纯水，煮沸，并将Na₂CO₃缓慢倒入其中；(2)将已经剪碎的蚕茧倒入1)的沸水中，浸泡30min并充分搅拌，使蚕茧中的丝胶蛋白全部溶解在碱性溶液中；(3)取出棉絮状剩余物质蚕丝蛋白，用超纯水冷却后挤出多余的水分，之后将其放入烧杯中，加入超纯水搅拌30min，之后挤出水分，重复上述操作2‑3遍；(4)取出所述蚕丝蛋白晾干；(5)将溴化锂溶液倒于所述蚕丝蛋白上，并使所述蚕丝蛋白被所述溴化锂溶液完全覆盖；将上述的混合溶液加热到60℃，保持4h直到所述蚕丝蛋白完全溶解呈透明琥珀色；(6)随后将上述溶液用超纯水透析3天，并将透析后的溶液低温离心20min，移取第一上清液并再次离心后再次获得的第二上清液即为蚕丝蛋白溶液；2)聚己内酯孔隙支架的制备采用SolidWork软件制备出半月板的结构模型，并将所述结构模型导入3D打印机，制备半月形仿生结构的聚己内酯孔隙支架；3)仿生半月板的制备将所述蚕丝蛋白溶液浇铸到所述聚己内酯孔隙支架上，在‑20℃预冻过夜，再放入真空干燥机冻干，即制得仿生半月板。