海藻酸盐支架修复关节软骨

背景:由于关节软骨的解剖、生理特点,其自我修复能力有限,故而如何修复大面积的软骨缺损(直径>4 mm)成为医学界备受瞩目的问题之一。伴随生物材料和组织工程学科的发展,通过支架技术尤其具有模拟细胞外基质微环境的水凝胶支架研究的深入发展,为软骨损伤修复提供了新的治疗思路。目的:就海藻酸盐的性质、海藻酸盐水凝胶支架的制备以及在软骨损伤修复中的研究进展进行综述。方法:利用计算机检索Web of Science、PubMed、万方和中国知网数据库,中文检索词为“海藻酸盐水凝胶、软骨组织工程或软骨、骨软骨、支架”,英文检索词为“alginate hydrogel,cartilage tissue engineering or chondro*,osteochondral,scaffold”,检索文献时间范围2016年1月至2020年12月。最终按入组标准筛选后纳入60篇文献进行综述分析。结果与结论:①海藻酸盐作为带负电荷的天然亲水性多糖,可通过修饰技术赋予传统海藻酸盐水凝胶更优良的机械性能、黏附性、生物降解性以及生物相容性等。②修饰后的海藻酸盐复合水凝胶支架利于维持种子细胞的正常形态、合成相应的细胞外基质,促进成软骨相关基因的表达,表现出优良的成软骨能力。③有报道证实海藻酸盐复合水凝胶支架可在动物体内形成与周边正常软骨相似的软骨组织,有效修复缺损部位。④因此,海藻酸盐复合水凝胶支架具备良好的促软骨修复能力,为软骨组织工程提供新的治疗思路,但该材料未来还需更完善的临床前试验数据的支撑,以推进其临床转化进程。

用于关节软骨缺损修复的壳聚糖复合支架的研究进展

关节软骨缺损是一种常见的临床疾病,严重情况下可致骨关节炎发生,给患者带来巨大痛苦。目前常见的临床治疗方法均无法形成耐磨损、能抗压的关节软骨,且无法长期维持新生软骨的正常功能。因此,迫切需要寻找一种新型的关节软骨缺损修复的方法。近年来,组织工程技术在关节软骨缺损修复问题上提供了一种新的、有潜力的思路与手段。其中,用于关节软骨缺损修复的新型生物支架材料的设计与开发成为关键。在众多天然材料中,壳聚糖不仅具有良好的生物相容性、生物活性、可降解性,且来源广泛,价格低廉;更重要的是其结构与关节软骨细胞外基质糖胺聚糖相似,因此成为一种有前景的用于关节软骨缺损修复的组织工程支架材料。此外,壳聚糖还可以和其他生物材料进行复合,因此用于关节软骨缺损修复的壳聚糖复合支架的制备倍受研究的关注。本篇综述对用于关节软骨缺损修复的壳聚糖材料的特性以及壳聚糖复合支架材料在关节软骨缺损修复中的应用进行了总结,并对壳聚糖复合支架未来用于关节软骨组织工程的前景进行了展望。