该医用聚己内酯膜片的组成成分为90%的聚己内酯和10%的羟基磷灰石，该医用聚己内酯膜片的厚度为I毫米，该医用聚己内酯膜片为平面网状结构，且平面网状结构的网孔均匀分布，本实施方式中的平面网状结构的网孔形状为长方形，长方形的长为200微米，宽为150微米。
[0036]实施例4制备实施例
[0037]I)将医用级PCL颗粒作为3D打印原料加入3D熔融快速打印机的成型腔内；
[0038]2)在计算机上导入CAD设计平面网状结构的图形设计文件(膜片厚度0.6mm，且平面网状结构的网孔形状为正方形，正方形的边长为200微米)；
[0039]3)将熔融腔温度升到120摄氏度；
[0040]4)校准喷头挤出速率在1.2mm/s，喷头行走速度在1.5cm/s ；
[0041]5)调整3D打印机喷嘴距离打印板距离至0.6mm ；
[0042]6)设置行走路线起始点；
[0043]7)开始打印成型60mm*60mm的PCL膜片，制备得到实施例1中的医用聚己内醋膜片。
[0044]实施例5制备实施例
[0045]I)将医用级PCL颗粒和BETA-磷酸三钙混合均匀，得到3D打印原料，其中医用级PCL颗粒的质量百分含量为80 %，BETA-磷酸三钙的质量百分含量为20 %，将上述得到的3D打印原料加入3D熔融快速打印机的成型腔内；
[0046]2)在计算机上导入CAD设计平面网状结构的图形设计文件(膜片厚度2mm，且平面网状结构的网孔形状为菱形，菱形的边长为100微米)；
[0047]3)将熔融腔温度升到120摄氏度；
[0048]4)校准喷头挤出速率在1.2mm/s,喷头行走速度在1.5cm/s ；
[0049]5)调整3D打印机喷嘴距离打印板距离至0.6mm ；
[0050]6)设置行走路线起始点；
[0051]7)开始打印成型80mm*80mm的PCL膜片，制备得到实施例2中的医用聚己内酯膜片。
[0052]实施例6应用实施例
[0053]—.建立动物模型
[0054]由于兔桡骨模型作为原位骨缺损模型已在各类文献报道较多，据报道1.5cm缺损为临界缺损，且动物成本较经济。因此选取成年雄性大白兔，5月龄，桡骨1.5cm缺损做为本实验动物模型。
[0055]二.实验分组
[0056]包裹膜片后植组:先对兔桡骨骨缺损部位包裹实施例4制备的医用聚己内酯膜片，然后进行骨缺损修复后植方案；
[0057]对照后植组:不对兔桡骨骨缺损部位包裹膜片，直接进行骨缺损修复后植方案。
[0058]上述两个实验组所进行的骨缺损修复后植方案的步骤相同，见下文(三.后植方案具体实验步骤所记载)。
[0059]三.后植方案具体实验步骤:
[0060]1、首先制备PCL聚己内酯支架材料:
[0061](I)取聚己内酯原料15克，作为3D打印原材料。
[0062](2)先通过计算机建模软件建立几何模型:设计为内部呈蜂窝状立体结构，且内部形成直径为0.5mm的孔隙，最后生成STL格式文件。
[0063](3)打印实体模型:将上述得到的STL格式文件输入到3D打印机中，对打印参数根据需要进行设置，包括喷头行走路径、熔融温度和挤压速度等，然后打印出三维模型，即得到呈蜂窝状立体结构且内部形成直径为0.5mm的孔隙的聚己内酯支架材料。
[0064]2、支架修复和预血管化:
[0065]将3mill1n未诱导的骨髓间充质干细胞(BMSC)与0.5毫升质量浓度为1.5%的藻酸钠溶液(Alginate)混合以后，滴加在1.5cm*0.3cm*0.5m上一步中制备得到的蜂窝状立体结构PCL聚己内酯支架材料上，再以10mM氯化钙水溶液浸泡使其交联2分钟成胶，然后植入骨缺损部位。
[0066]3、骨组织工程种子细胞后植:
[0067]14天后待炎症反应消退，血管长入时，在截断缺损前中后，分三次，在骨缺损部位的前、中、后分别注射经过7?14天成骨诱导后的BMSC+pbs水溶液。
[0068]四.实验结果:
[0069]附图4和附图5分别为包裹膜片后植组在进行种子细胞后植时、种子细胞后植2个月后的X光影像图；附图6和附图7为对照后植组在进行种子细胞后植时、种子细胞后植2个月后的X光影像图。
[0070]从附图5和附图7的对比中可以看到:包裹后植组的兔桡骨缺损部位有明显的新生骨形成，在种子细胞植入部位形成了外形均一的骨组织，且能保持解剖结构稳定，极少出现骨折，成骨成功率比不包裹PCL复合膜的对照后植组有明显提高。验证了实施例4制备的医用聚己内酯膜片在骨组织工程中引导骨再生方面的作用。
[0071]本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
【主权项】
1.一种医用聚己内酯膜片，其特征在于:所述膜片的组成成分包含聚己内酯，所述膜片的厚度为0.5?2毫米，所述膜片为平面网状结构且所述平面网状结构的网孔孔径为100?300微米。
2.根据权利要求1所述的医用聚己内酯膜片，其特征在于，所述网孔的形状为长方形、菱形、正方形或三角形。
3.根据权利要求1所述的医用聚己内酯膜片，其特征在于，所述膜片的组成成分还包含复合添加材料，按质量百分含量计，所述膜片中含有80?100%的聚己内酯和O?20%的复合添加材料。
4.根据权利要求3所述的医用聚己内酯膜片，其特征在于，所述复合添加材料为BETA-磷酸三钙、羟基磷灰石或珊瑚。
5.制备权利要求1至4中的任一项所述的医用聚己内酯膜片的方法，其特征在于，所述方法为3D熔融挤压快速成型法。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述3D熔融挤压快速成型法包含以下步骤: (1)将医用聚己内酯颗粒和复合添加材料混合均匀，得到3D打印原料，加入3D熔融快速打印机的成型腔内；按质量百分含量计，所述3D打印原料中含有80?100%的聚己内酯和O?20%的复合添加材料； (2)在计算机上建立待打印膜片的图形文件，所述待打印膜片的图形文件中，膜片的厚度为0.5?2毫米，膜片为平面网状结构且所述平面网状结构的网孔孔径为100?300微米; (3)将所述待打印膜片的图形文件输入3D熔融快速打印机中，并对打印参数进行设置，进行3D打印，得到所述医用聚己内酯膜片。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述复合添加材料为BETA-磷酸三钙、羟基磷灰石或珊瑚。
8.权利要求1至4中的任一项所述的医用聚己内酯膜片在骨组织工程中引导骨再生的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，以所述医用聚己内酯膜片对骨缺损部位包裹，然后对骨缺损部位进行修复。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述对骨缺损部位进行修复的方法为: (1)支架修复和预血管化:在骨缺损部位构建组织工程骨支架，并进行预血管化； (2)骨组织工程种子细胞后植:将成骨诱导后的种子细胞植入所述骨缺损部位的组织工程骨支架内； 且所述步骤(2)骨组织工程种子细胞后植在所述步骤(I)支架修复和预血管化的7?14天后进行。
【专利摘要】本发明涉及医学高分子材料技术领域，公开了一种医用聚己内酯膜片及其制备方法和应用。该种膜片的组成成分包含聚己内酯，膜片的厚度为0.5～2毫米，膜片为平面网状结构且平面网状结构的网孔孔径为100～300微米；此外，该膜片还可加入复合添加材料，例如BETA-磷酸三钙、羟基磷灰石或珊瑚等。本发明还提供了采用3D打印技术制备该种医用聚己内酯膜片的方法。该种膜片可应用于骨组织工程领域中，使用该医用聚己内酯膜片包裹骨缺损部位后再进行骨缺损的修复，可起到包围和保护骨缺损部位、减少干细胞流失、阻止周围纤维组织长入和引导骨再生的作用。
【IPC分类】A61L27-18, A61L27-50
【公开号】CN104758984
【申请号】CN201510152652
【发明人】汪振星, 张智勇, 吴鼎宇, 张占召, 李昱, 王进兵, 周权, 金鑫, 谢慧, 周广东, 张文杰, 刘伟, 曹谊林
【申请人】上海交通大学医学院附属第九人民医院
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月1日