软骨组织工程天然支架材料的研究进展

组织工程支架材料的研究是组织工程学的三大任务之一,随着细胞生物学、分子生物学的迅猛发展,组织工程学的支架材料的研究也呈现了巨大发展。本文就组织工程天然支架材料的研究现状及发展作一综述。

组织工程中天然支架材料的研究现状

组织工程学是近年来发展起来的一门新学科，是材料学、工程学和生命科学共同发展并相互融合的产物，其最基本的思路是在体外分离、培养细胞，将一定量的细胞接种到具有一定空间结构的支架上，通过细胞之间的相互黏附、生长繁殖、分泌细胞外基质，从而形成具有一定结构和功能的组织或器官，因而，充足的种子细胞、合适的支架及促进种子细胞在支架上增殖分化的因子便成为组织工程的三大要素。其中支架在生产人造组织的过程中起着举足轻重的作用。不同的组织需要不同的支架。一种理想的组织工程支架应当模拟天然的细胞外基质。它必须能维持并引导细胞生长，同时提供细胞生长、分化和细胞间相互作用所需的所有细胞因子，而一旦新生组织形成后，它必须降解以利于新生组织融人周围的宿主组织中。在体外培养时，它必须能让种子细胞能够从培养基中获得营养，在移植后可以有效地血管化并由向内生长的血管供应营养。而且，支架的结构即其机械属性必须符合欲建的组织器官结构。具体说来，这些标准包括：①支架必须具备生物相容性，不能引起宿主的排异反应；②支架必须能够抵抗应力，能够被消毒；③合适的支架必须能以合理的速度降解，并且降解的产物必须无毒，能及时排出体外；④支架须具有合适大小的孔隙以利于大量的种子细胞在其中增殖分化。同时还须让血管能够长人支架。当然，若支架本身能够缓释生长因子之类的生物大分子则更好。要满足如此多的条件绝非易事，故研究者们纷纷探索研究，试图找到理想的材料。一般来说，制造支架的材料可分为三大类，人工合成的、天然的及经过修饰的天然高分子。本文就后两种材料的研究现状进行初步探讨。

骨组织工程支架材料的研究进展

寻找理想的支架材料是目前骨组织工程研究的热点之一。文章阐述了用于骨组织工程的天然支架材料,人工合成支架材料及其复合材料的研究现状。分析了这些材料的优缺点,并展望了骨组织工程支架材料的发展趋势。

骨组织工程用支架材料研究进展

骨组织工程用支架材料是骨组织工程研究的主要内容之一 ,按来源可将支架分为天然支架材料和合成支架材料 ,本文综述了骨组织工程用支架材料的研究和应用。

生物支架材料及间充质干细胞在骨组织工程中的研究与应用

背景:骨缺损的临床治疗面临诸多难题,为解决这一难题,骨组织工程支架材料的研究得到了广泛关注。目的:综述骨组织工程中生物支架材料和间充质干细胞的临床应用价值及发展前景。方法:以"骨组织工程,生物支架材料,间充质干细胞;Bone tissue engineering,Biological scaffold,Mesenchymal stem cells"为关键词,应用计算机检索Pub Med数据库和中国知网数据库中2000年1月至2016年12月关于骨组织工程研究的文章,纳入与有关生物支架材料及间充质干细胞相关的文章,排除重复研究与Meta分析类文章。结果与结论:生物支架材料目前主要有人工合成支架材料(聚乙烯醇、聚乳酸、聚羟基乙酸、聚乳酸羟基乙酸等)和天然支架材料(胶原、壳聚糖、明胶、丝素蛋白等)两种,每种材料均有优缺点。间充质干细胞具有很强的自我复制及多向分化能力,被认为是相对较理想的种子细胞。根据生物支架材料组成成分的特点与间充质干细胞的增殖及多向分化能力,设计更为理想的生物支架材料并构建具有更好修复功能的生物支架材料-间充质干细胞复合体对骨组织缺损的修复至关重要。构建间充质干细胞-3D支架材料还处于实验阶段,但随着纳米材料、国际再生医学、仿生科学的发展,生物支架材料及间充质干细胞在骨组织工程中的应用会得到解决。

皮肤组织工程支架材料的研究进展

综述了近年来国内外关于皮肤支架材料的研究现状,重点介绍天然皮肤支架材料中的胶原、壳聚糖和明胶类皮肤支架以及人工合成皮肤支架材料的研究进展。

组织工程化血管支架材料的研究进展

体外组织工程的主要限制是缺乏足够的血管系统,探索组织工程化血管支架材料,为新生血管细胞的生长提供支持和3D生长空间成为构建组织工程化血管研究的关键。组织工程化血管支架材料分为天然生物支架材料,人工合成高分子材料,复合材料和纳米材料等。其中天然生物材料与细胞的相容性强,但存在一定的免疫反应,合成高分子材料生物力学性能好,但与细胞的相容性差。利用纳米技术将多种材料交联,构建混合基质血管支架材料,即血管复合支架材料的研究成为热点。