21世纪的实验外科学展望

人类已进入新的世纪 ,各种新兴学科突飞猛进。人类基因组计划、遗传工程、组织工程、生物克隆技术、转基因技术、纳米技术等各种高新技术在广泛开展 ,新的研究成果不断涌现。外科学只有紧跟当代各种生物科学的发展方向 ,并不断地从这些基础学科中汲取新的营养并发展创新 ,才能在 2 1世纪获得进一步发展的机会。一、组织工程、人工器官和修复重建及器官移植外科具有生物活性的人工组织与人工器官及其临床应用已成为跨世纪外科学的前沿领域之一。人工组织和器官可为移植医学提供充足的供器官。组织工程是应用生命科学和工程学的原理和方法将体…     

生物工程领域的崭新前沿——组织工程

20世纪生命科学领域中细胞生物学和分子生物学的两大飞跃,使人类对生命本质的认识达到了一个前所未有的高度,也使人类对健康、长寿和生命质量有了更高的追求。从对生命的认识发展到对生命质量的把握,是人类文明进步的必然需求和结果。21世纪将是人类以完善自我为目标,以生物工程为主要趋势的生物世纪。 组织工程作为生物工程的主要内容之一,是继细胞生物学和分子生物学之后,生命科学发展史上又一新的里程碑,标志着医学将走出器官移植的范畴,步人制造组织和器官的新时代,从某种意义上讲,它已成了一个国家医学发展水平的标志之一。     

生物工程领域的崭新前沿──组织工程

20世纪生命科学领域中细胞生物学和分子生物学的两大飞跃 ,使人类对生命本质的认识达到了一个前所未有的高度 ,也使人类对健康、长寿和生命质量有了更高的追求。从对生命的认识发展到对生命质量的把握 ,是人类文明进步的必然需求和结果。 2 1世纪将是人类以完善自我为目标 ,以生物工程为主趋势的生物世纪。组织工程作为生物工程的主要内容之一 ,是继细胞生物学和分子生物学之后 ,生命科学发展史上又一新的里程碑 ,标志着医学将走出器官移植的范畴 ,步入制造组织和器官的新时代 ,从某种意义上讲 ,它已成为一个国家医学发展水平的标志之一。组…     

骨和软骨组织工程进展

组织工程是利用工程学和生命科学的原理和方法发展生物机体的组织、器官或其功能替代物的新兴综合性交叉学科[1,2]。其研究涉及基础和临床科学的各个领域,是生命科学研究与材料科学研究紧密结合的产物。它广泛地吸收现代科学的新发现,充分利用现代高科技技术,正在以极其令人瞩目的速度强有力地推动着现代医学科学迈向另一个新巅峰。骨、软骨组织工程的研究是当前组织工程研究的热点,也是组织工程方法成功运用于制造临床移植替代物的典型范例。骨、软骨特有的组织器官特异性及生物学特性不仅提供给组织工程化组织良好的研究模型,而且其研究新…     

组织工程医疗产品的安全性评价和标准化研究

组织工程(Tissue Engineering,TE)是生物、化学、材料工程、临床等领域科学家共同用细胞和生物材料来制造功能性组织的新兴边缘学科。在1988年首次组织工程国际会议将组织工程定义为“应用工程学和生命科学的原理和方法基本阐明在哺乳类动物正常(?)理组织中结构——功能的相互关系,以便发展重(?)、保持或改善组织功能的生物学替代物”。 近年来美国材料试验协会(ASTM)在其标准“组织工程医疗产品分类原则”(F04.40.02)中提出“组织工程医疗产品”名词 (Tissue Engineering Medical Products TEMP),并将其定义为“应用活体细胞,并结合天然或合成的细胞外间质组成,以发展可重建或替代功能的可植入的组织或器官”。组织工程医疗产品开发的基本过程是:取少量自体组织或分化的某种细胞,在体外培养、扩增后,将其接种到天然或合成的支架材料上生长,再将此细胞-支架复合物植人体内,种植的细胞继续增殖,形成新的组织或器官,达到重建或修复缺损的功能。     

骨组织工程的研究现状

组织工程是20世纪80年代提出的一门新兴交叉学科,其基本含义是应用工程学和生命科学的基本原理和技术,在体外构建具有生物功能的人工物,用于修复组织缺损,替代失去功能或衰竭的组织、器官的部分或全部功能[1]。最先用组织工程这一名词的学者是Woter和他的同事们[2]。目前组织工程有了很大的发展,尤以骨的再造及骨缺损修复领域的研究为最,已经广泛应用于临床实践,成为组织工程领域中一个重要研究内容。一般认为,种子细胞和支架材料是骨组织工程研究的关键组成部分,现将这两方面的研究进展做一总结,分述如下。1种子细胞骨组织工程的种子细胞…     

我国生命科学与生物技术的前景

从生物科学的发展态势来看,生物经济和工业经济相比较,生物经济是处在上升的态势.生命科学与生物技术将发挥重要的作用,21世纪将是生命科学的世纪,生命科学和生物技术将会极大地应用于国家的农业、工业和安全领域.大生物技术的范围,包括基因核蛋白工程、细胞工程、组织工程、动物克隆等诸多方面,涉及的领域包括医学、药物、海洋等各个方面,例如像个体化疾病的诊断、治疗和预防等等.     

再生医学与外科学研究

以研究组织修复与重建的基本生物学机制为己任的再生生物学近年来发展很快 ,而运用再生生物学的基本知识来解决医学问题 ,即临床上损伤组织与器官的修复与重建 ,则是一个新的领域———再生医学领域。该领域已经成为一个多学科交叉并且发展迅速的领域 ,可以预见 ,再生医学将在 2 1世纪越来越被重视并且会对外科学的发展产生深刻的影响。而实验外科学则与再生医学的发展有着不可分割的关系。综观外科学的发展 ,从最初的伤口包扎、创面处理、脓肿切开到后来各种病损组织或器官的切除术 ,以及现代全身器官功能支持和组织器官的修复与重建 ,经历…     

组织器官工程实验研究进展

组织工程学是一个涉及细胞生物学、材料科学、反应器工程和临床医学的多学科交叉研究领域,其最终目的是在实验室内建造人体的组织和器官.组织工程学研究主要包括种子细胞筛选、生物支架材料研制以及利用生物反应器进行体外组织构建.近年来,虽然组织器官工程研究在组织工程化软骨、气管、膀胱、生物人工肝、生物人工肾、心脏瓣膜、内分泌器官等领域取得了进展与突破,但临床应用还将是一个漫长的过程.组织器官工程产品的开发与应用将极大促进医疗卫生事业乃至国民经济的发展.     

肝组织器官工程血管化的研究进展

自 1963年首例肝移植成功施行以来[1] ,由于外科技术的飞速发展以及新型免疫抑制剂的应用 ,肝移植作为终末期肝病的唯一治疗方法得到了长足的发展 ,特别是近几年在我国也逐渐被更多的医院应用 ,成为外科临床一种成熟的治疗技术。由于我国肝病发病率很高 ,脑死亡法律未建立 ,以及人们传统观念的影响 ,使得供肝与需求之间的矛盾更加尖锐[2 ] 。在此背景下 ,肝组织器官工程为解决肝移值中器官短缺这一问题带来了新的希望。肝组织器官工程就是在体外利用生物相容性良好的可降解材料与肝细胞及其他细胞复合 ,通过复杂制造工艺 ,构建一个活的肝脏…     

肝组织工程研究

近年来肝脏移植已在我国广泛开展起来，并取得了令人瞩目的进展。然而供体器官的严重短缺却一直在困绕着我们。近年来干细胞生物学和组织工程学的发展为人工再造组织器官开辟了新的途径。在结构类组织工程研究取得很大发展的今天，肝组织工程研究已成为该研究领域的一个新的重要方面。     

组织工程化人工骨的研究进展

组织工程是应用工程学和生命科学的原理和方法,将种子细胞与生物载体材料复合后进行培养,形成新的功能组织,来恢复、替代和提高伤失组织的功能。组织工程学研究的基本内容有：种子细胞,细胞外支架材料,种子细胞与支架材料的相互作用关系。骨组织工程是组织工程中发展较快的一个领域,对骨组织工程的研究主要集中在种子细胞的选择,     

组织工程学简介

组织工程学(Tissue engineering,TE)是生物医学工程学中的一个新的分支,是应用生命科学和工程学的原理与技术,设计、构造、改良、培育和保养活组织,以修复或重建组织器官的结构,维持或改善组织器官功能的一门新兴的边缘学科。1 TE 产生的背景1.1 客观的需要组织缺损和器官衰竭严重威胁人的健康和生命,是现代医学一直在努力攻克的难题。医生们采取组织移植和器官移植来医治组织缺损和器官衰竭。自体组织移植虽然没有     

诱导性多能干细胞的研究进展和前景展望

组织工程是应用工程学及生命科学原理和方法,实现组织保存、修复、功能维持和提高作用的生物学替代物的科学,目的是实现组织器官的功能修复。干细胞不仅可用于再生医学、组织工程,还可应用于生物生长发育机制的研究、药物筛选、基因治疗等领域。因核移植技术以及提取胚胎干细胞面临着材料不易获取、免疫排斥和伦理学争议,其研究发展受限。     

组织工程学的研究进展

1 概念和原理1.1 组织工程学(tissue engineering)是一门多学科交叉的新兴学科,它涉及材料学、工程学及生命科学等诸多领域。“组织工程”的概念最早是由美国国家科学基金会于1987年正式确立,定义为:应用生命科学和工程学的原理与技术,在正确认识哺乳动物正常及病理两种状态下组织结构与功能关系的基础上,研究、开发用于修复、维护和促进人体各种组织或器官损伤后功能和形态生物替代物的学科。1.2 组织工程技术的基本原理是将体外培养扩增的、具有特定生物学功能的种子细胞(seed cell)与可降解生物材料(biodegradable polymer)相结合形成…     

修复重建外科的发展及女性盆底重建的几点建议

组织器官的病理和功能障碍是人类健康所面临的主要危害之一。修复或者替代因疾病、创伤或者遗传因素所造成的组织器官功能障碍或丧失的组织和器官一直是人类的梦想,也是一个难以攻克的医学高峰。生物技术、信息技术、纳米技术被誉为21世纪的科学支柱,将影响世界各国的政治、经济和文化。其中生物技术不仅与人们的日常生活、工作和健康密切相关,也与国家的经济发展及安全密切相关。生物技术包含了很多领域,发达国家在基因组学、蛋白组学、生物芯片、生物信息、神经生物学、系统生物学、生物材料科学、体细胞克隆、干细胞与组织工程等领域均取得了重要进展,我国在这些方面近几年来也有长足的发展。而这些基础研究领域的成果极大地促进了修复重建外科的发展,标志医学的进步走出了以牺牲健康组织为代价的“拆东墙补西墙”模式,步入恢复组织的器官功能,又恢复组织器官结构的“再生医学”新时代。可以说由过去的三“R”时代,即切除(resection)、修补(repair)和替代(replacement)进入到第四个“R”,即再生医学(regeneration medicine)阶段。1修复重建外科的历史在中国历史上,汉代著名医学家华佗(141—203)用麻沸汤作为麻醉剂,...     

组织工程血管化的研究进展

组织工程是21世纪生命科学的研究热点之一，其方法是将种子细胞种植到支架材料上组成有活性的复合体，最终建立组织学及功能、特性最近似于人体的组织和器官替代物。目前的组织工程皮肤在临床应用受限、移植成功率不高的一个重要原因是缺乏血管结构，移植早期不能及时建立血运。因此，要成功构建复杂的组织工程化组织和器官，血管化是必需的。目前关于血管化的研究主要以组织工程皮肤为对象。本文对组织工程组织血管化的研究方法和策略作一综述。     

流式细胞技术在组织工程研究中的应用

组织工程(Tissue Engineering)是近年来正在兴起的一门新兴学科,它应用生命科学和工程学的原理与技术,在正确认识哺乳动物的正常及病理两种状态下结构与功能关系的基础上,研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态生物替代物的科学.     

眼类器官的体内移植及组织工程支架的应用

眼类器官是指在体外利用干细胞诱导形成的一种与眼内组织具有相似细胞类型和功能的结构,将其移植入体内实现眼的修复再生是再生医学重点研究方向之一,也为重大致盲性眼病的治疗提供了新的方向与策略。组织工程支架作为生物组织或细胞生长的载体,能为眼类器官的体内移植提供支撑,并促进其体内成熟。眼类器官与组织工程的有机结合是实现眼类器官体内整合,并重建相应结构和功能的重要手段。本综述总结了眼类器官及其体内移植的研究现状,并重点关注了组织工程支架辅助的眼类器官移植相关研究,旨在为今后的眼类器官与组织工程学交叉研究提供思路与参考。     

人脂肪组织来源的干细胞在骨组织工程中的应用

1987年，美国国家科学基金会(NSF)在加利福尼亚举行的专家讨论会上，首次提出了“组织工程”的概念，其定义为：组织工程就是运用工程学和生命科学的原则和方法，研究哺乳类动物正常和病理组织的结构与功能的相互关系，并发展可恢复、保留或改善组织功能的生物替代品。骨组织工程是组织工程的一个重要分支，并且被认为是目前最具有前途和可行性的一个领域。骨组织工程学的研究中种子细胞、支架材料和细胞与材料的相互作用是研究重点。其中种子细胞是组织工程研究中最基本也是首要的环节。