骨修复重建生物降解聚合材料研究现状与展望

目的综述人工合成可降解聚合材料在骨修复重建的研究现状,展望骨替代材料和骨组织工程支架材料的发展方向。方法查阅近年来关于人工合成可降解聚合材料作为骨修复替代和骨组织工程支架材料的相关文献,并分别进行阐述。结果目前作为骨修复替代和骨组织工程支架材料研究较多的人工合成可降解聚合材料包括脂肪族聚酯、聚氨酯、聚酸酐和氨基酸聚合物。各种聚合材料都具有良好的生物安全性和组织相容性,且降解产物无毒。材料的机械强度和降解速率可根据合成的官能基团种类、数目和合成方法进行调节,因而可按需制备出一定强度和降解速率的骨修复材料。初步动物实验结果显示其具有良好的骨修复效果。结论人工合成降解性聚合材料,特别是各种共聚物材料、复合材料、负载骨生长因子的材料,可能成为最具潜力、最为理想的骨修复重建生物材料。     

骨骼肌组织工程支架材料的研究进展

目的综述骨骼肌组织工程支架材料的研究现状,展望骨骼肌组织工程支架材料的发展方向。方法查阅近年来关于骨骼肌组织工程支架材料的相关文献,并从骨骼肌组织工程支架材料的种类、特性、制备技术、生物相容性等方面进行回顾及综合分析。结果骨骼肌组织工程支架材料种类繁多,大致可分为无机生物材料、生物可降解合成高分子材料、天然可降解生物材料和复合材料等4种,对不同特性的支架材料,制备工艺不同,制备出的支架各有其结构和功能优势,可根据不同的研究需求进行选择。结论复合材料的应用、复合支架的制备以及根据支架材料所需特定功能对其表面进行改性,是骨骼肌组织工程支架材料应用的发展方向。     

超细晶生物镁合金的制备及其耐腐蚀性能

与目前临床上普遍采用的不可降解金属骨植入材料相比,可降解生物镁合金具有比刚度、比强度高,密度、杨氏模量与人骨相近等特点,能有效降低应力遮挡效应,具有良好的可降解特性、生物相容性、生物活性及生物安全性,目前受到业界广泛关注[1],被认为是医学介入领域极具发展潜力的新型可降解医用金属材料,在治疗骨折和骨缺损方面具有潜在的优势。但作为骨植入材料,生物镁合金也逐渐显现出一系列问题（如力学性能不足、体内降解速率过快、腐蚀降解不均匀等）,无法满足植入后的骨支撑、骨诱导等服役性能要求。为此,研究者添加微量的合金元素,实现合金化以提高铸态镁合金的强度,但此类镁合金晶粒粗大、第二相偏析,存在较多组织缺陷,使得合金强度较低、塑性较差,无法满足其在医用材料领域的加工性能和使用性能,因此必须通过特种加工新技术来达到细化晶粒,改善第二相形态和分布,控制镁合金组织、力学性能和腐蚀均匀性的目的[2-3]。目前生物镁合金研究主要集中在生物镁合金及加工方法的开发、镁及镁合金的降解行为、镁合金器件的研发及表面改性等3个方面,其应用主要包括骨科修复植入体、心血管支架和组织工程支架。     

猪血纤维蛋白材料的物理性能及其生物相容性

目前,组织工程血管支架材料的研究热点之一为可降解生物材料,纤维蛋白可能是心血管组织工程较理想的支架材料~[1].在本实验中,我们通过测试猪血纤维蛋白胶所制备的凝固膜和管形支架的理化性能和生物相容性,探讨该材料是否能进一步运用于血管组织工程领域.     

组织工程技术治疗周围神经缺损的研究进展

目的对近年采用组织工程技术治疗周围神经缺损相关研究进行综述。方法查阅近年来国内外关于采用组织工程技术治疗周围神经缺损的基础研究和临床应用文献,并进行综合分析。结果采用缓释技术局部应用神经营养因子,其方法主要有分子生物学技术、聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物微球、聚磷酸酯微球等。这类技术主要是将神经营养因子适当保护后与导管材料混合加工成型,然后将其嵌合于神经导管壁,这种管壁本身可通过降解缓慢释放神经营养因子;种子细胞作为组织工程活性成分的主要来源,对于组织工程产品的修复重建效果举足轻重,雪旺细胞的神经导管可修复较长距离的神经缺损,神经再生质量也得到改善;神经支架材料包括天然可降解材料和合成可降解材料两大类,神经支架通常采用管状结构,其性能将直接影响神经修复效果。结论随着组织工程研究的不断深入,组织工程治疗周围神经缺损已经取得明显进步。     

生物合成支架材料的研究进展

皮肤组织工程就是应用组织工程学技术的基本方法 ,将组织细胞 (表皮细胞、成纤维细胞、内皮细胞等 )经体外培养扩增后 ,黏附于一种生物相容性良好并可被人体逐步降解吸收的真皮支架上 ,进行人工皮肤构建和培养。其中 ,真皮支架为细胞的增殖、繁衍提供三维空间 ,使之进行营养和气体交换、排除废物 ,因此真皮支架材料的性能直接影响着体外构建人工皮的质量和移植后的创面愈合质量。目前 ,用于制备真皮支架的材料种类较多 ,难以明确分类 ,一般多根据材料的来源大体分为天然生物材料和合成生物材料两大类。天然生物材料包括胶原、葡糖胺聚糖、壳聚糖、明胶等。合成生物材料主要由乳酸(LA)、羟基乙酸 (GA)、β 羟基丁酸、ε 羟基己酸等聚合而成 ,由于来源广泛、可塑性强、可生物降解、适合于规模化生产 ,因此其有可能成为组织工程的重要材料来源 ,可作为真皮支架应用于皮肤组织工程。本文就合成生物材料的种类和特点作一综述。一、合成生物支架材料的种类目前常用的合成生物支架材料主要是脂肪族聚酯类 ,包括聚乳酸 (PLA)、聚羟基乙酸 (PGA)、聚乳酸 羟基乙酸 (PLGA)、聚己内酯 (PCL)[1]。下面分别予以简要介绍。1.PLA:又称聚丙...     

椎间盘组织工程支架材料研究进展

目的 综述椎间盘组织工程支架材料及其应用的研究现状。方法 广泛查阅近年来有关椎间盘组织工程支架材料及其应用的文献，进行综述。结果 琼脂糖凝胶、藻酸盐凝胶、Ⅰ型胶原以及聚羟基乙酸和聚乳酸等仍然是目前椎间盘组织工程的主要支架材料，均具有较好的生物相容性。结论 研究开发具有良好性能的支架材料仍是椎间盘组织工程研究的热点和难点之一。     

PLA／PLGA共聚物在组织工程中的应用

聚乳酸（Polylactic acid,PLA）及其聚羟基乙酸共聚物[Poly（D,L—lactic—co—glycolic）acid]是一种生物相容性良好的可降解生物材料,具有支架和缓释的双重作用,目前针对性的研究主要集中于组织工程学和药学领域。本文对PLA／PLGA共聚物的代谢特征、降解机制,以及在组织工程中的应用等方面进行综述。     

聚二元共聚物多孔支架活性真皮替代物的体外构建

活性皮肤替代物是指含有活细胞成分的皮肤组织工程产品 ,是皮肤组织工程研究的热点。由于人工合成的生物可降解材料具有生物相容性、加工性能良好以及降解速度可控等优点 ,已被广泛用作细胞支架。然而 ,在多孔的人工材料中种植细胞还存在很多问题。本文应用成纤维细胞胶原凝胶 (fibroblastspopulatedcollagenlattice ,FPCL)的制作方法 ,成功地将人成纤维细胞种植于聚二元共聚物 (乙交酯 /丙交酯polylacticacid/ polyglycolicacidcopolymers ,PLGA)多孔真皮支架中 ,体外培养出一种新型的活性真皮替代物。材　料　与　方　法1.胶原和细胞 …     

聚酸酐药物控释系统在骨科的研究与应用

聚酸酐 (polyanhydride)是单体通过酸酐键相连的一类人工合成的生物可降解高分子聚合物。聚酸酐的合成与应用首先是在化工行业 ,其目的在于希望利用其成纤维及机械性能在纺织工业中替代聚酯、聚酰胺等 ,但终因其水解不稳定性而未能在商业上应用。 80年代初期 ,美国麻省理工学院的Langer领导的研究小组利用聚酸酐的水不稳定性 ,研究、开发了生物可降解的新型聚酸酐高分子材料 ,并成功地进行了药物控制释放的研究 ,由此开创了聚酸酐研究的新纪元。聚酸酐所含的酸酐键具有水不稳定性 ,因此 ,聚酸酐易被水解。其水解过程以表面溶蚀为特征并呈现…     

骨组织工程支架材料合成技术的进展

组织工程骨是由人工支架材料体外复合扩增的成骨细胞或其前体细胞及生物活性分子构成,高孔隙支架材料在细胞黏附、增殖和新骨组织形成过程中起到最重要的作用。过去的十年,产生和发展了许多合成生物可降解支架材料的技术,骨组织工程研究取得了可喜的成绩。本文主要是回顾这些技术在支架材料的设计、制做工艺,以及各种技术不同参数对支架材料(孔隙率、孔径大小、孔隙连通率等)的影响,阐述不同技术的发展过程的优缺点。     

胶原复合支架在血管组织工程中的应用

目的综述胶原与可降解高分子材料复合支架在血管组织工程中的应用,介绍近年来基于胶原材料制备的多层血管支架。方法查阅近年来胶原复合支架作为组织工程血管支架材料的相关文献,并进行综述。结果作为天然血管的结构蛋白之一,胶原因其良好的组织相容性、可降解性以及具有细胞识别信号等特点,广泛应用于血管组织工程。胶原复合高分子材料可制备具生物活性、力学性能良好的血管支架,其中多层血管支架更可在结构和功能上模拟天然血管。结论胶原复合高分子材料是目前血管支架研究的热点,其中多层血管支架已成为研究的新趋势。     

背根神经节与医用可降解材料聚乙醇酸纤维联合培养的实验研究

目的 探索医用可降解材料聚乙醇酸纤维与周围神经组织的生物相容性,观察许旺细胞在聚乙醇酸纤维上迁移、包裹的细胞行为。方法 取新生大鼠背根神经节与医用可降解材料聚乙醇酸纤维联合培养２周,免疫细胞化学染色等形态学观察其变化。结果 许旺细胞能在聚乙醇酸个迁移包裹,并引导神经轴索向远方延伸。结论 许旺细胞和神经轴索可贴附在聚乙醇酸纤维上生长迁移,提示聚乙醇酸纤维和周围神经组织具有良好的生物相容性。     

碱性成纤维细胞生长因子在肌腱组织工程中的应用

目的综述近年来碱性成纤维生长因子（basic fibroblast growth factor，bFGF）在组织工程肌腱相关研究中的进展。方法广泛杏阅同内外相关文献，进行整理、综合与分析。结果bFGF在促进组织工程肌腱标准细胞系的建立，诱导支架材料的合成与降解，增强细胞与支架材料之间的相互作用，加速组织工程材料的再血管化等方面均有明显作用。结论促进内源性bFGF合成、控释外源性bFGF及提高bFGF的生物利用度等方面取得的进展，为bFGF在组织工程中的应用开辟厂良好的应用前景。     

合成聚合支架材料在泌尿系统组织工程重建中的应用

组织工程为泌尿系统修复重建提供了一种新途径。合成聚合材料是最早应用于泌尿系统组织工程重建的支架材料。早期应用橡胶管、硅胶管等,效果不佳。之后,伴随各类可降解大分子聚合物的应用,合成聚合支架材料在泌尿系统应用的实验研究方面取得长足进步,但仍有尿道狭窄复发、纤维化、结石形成等不足。现今,电纺丝等制备技术、材料表面修饰技术的蓬勃发展、纳米及三维支架概念的提出以及成熟,为合成聚合材料更好在泌尿系统的应用提供可能。作者就合成聚合支架材料在泌尿系统的应用进展做一综述。     

利用胶原构建皮肤组织工程支架的研究

目的利用胶原构建皮肤组织工程支架。方法用Na2S、弹性蛋白酶预处理胎牛皮得到胶原纤维；经蛋白酶M降解胶原纤维后，0．5mol／L醋酸溶液溶解得到酸溶性胶原；再用蛋白酶N处理上述酸溶性胶原，最终得到生物相容性良好的胶原溶液；将胶原溶液构建皮肤组织工程支架。通过SDS-PAGE试验，分析酸溶性胶原分子量及基本结构；用皮肤组织工程支架材料包覆大鼠创面，观察创面愈合情况，研究支架材料对大鼠创伤愈合的影响；在支架材料上种植成纤维细胞，观察细胞扩增情况，以及支架材料对细胞移植影响。结果通过特异性蛋白酶M处理得到的酸溶性胶原，显示典型的1型胶原SDS-PAGE图谱；构建的皮肤组织工程支架呈多孔海绵状，孔径为50～200μm；在支架材料上种植成纤维细胞扩增情况良好；用于修复大鼠创面，具有促进创面愈合作用。结论酸溶性胶原经蛋白酶N处理后，生物相容性良好，适合于皮肤组织工程支架的构建，并具有良好生物活性。     

生物可降解材料聚乳酸在血管支架制备中的应用

第二代药物洗脱支架作为异物,对血管壁有长期炎症反应,这是导致支架术后远期血栓形成和支架内再狭窄的重要诱因。而生物可降解支架能克服这一缺陷。目前,生物可降解支架材料选择分为高分子聚合物材料和合金材料。在可降解高分子材料中,聚乳酸和其改性共聚物备受关注。聚乳酸是一种具有良好生物相容性和可降解性能的高分子材料,在血管支架的制备中具有广泛运用。聚乳酸既是一种很优秀的支架药物涂层的载体,也可以被开发作为支架骨架结构。     

组织工程细胞支架及其相关技术的研究

细胞支架在组织工程中的作用及其性能要求 组织工程的核心是构建由细胞与生物材料结合而成的复合体。组织工程中,组织细胞依附于由生物材料所制备、与所需修复的组织或器官具有相同形状的支架上,在先经过体外培养扩增、再植入体内的病损部位,使之最终达到修复重建组织或器官、恢复功能目的的。因此,细胞、生物材料所构成的细胞支架,以及组织和器官的形成和再生是组织工程的三大要素。 组织工程中,三维多孔的细胞支架不但起着决定新生组织、器官形状大小的作用,更重要的是为细胞增殖起着提供营养、进行气体交换、排除废物,为细胞增殖、繁衍提供场所的重要作用,因此组织工程的细胞支架必须满足一定的要求: 1.细胞支架材料必须无毒、具有良好的生物相容性; 2.材料必须具有生物可降解性,能随着细胞的增殖而在体内逐渐降解、代谢,而后被吸收; 3.材料的降解产物必须无毒、并具有良好的生物相容性,不会对组织和机体产生不良的影响; 4.材料必须具有良好的加工性能,能被加工成所需要的形状和结构; 5.支架必须具有开放性的孔结构,其孔隙大小必须符合一定的要求;     

组织工程神经研究进展

目的综述组织工程神经的基础及临床应用研究进展。方法查阅关于组织工程神经基础及临床应用研究的文献,并进行综合分析。结果构建组织工程神经的支架材料包括天然可降解材料和合成可降解材料两大类,神经支架通常采用管状结构,其孔隙特性、力学性能以及表面形貌等直接影响神经修复效果;BMSCs有望成为构建组织工程神经的种子细胞;通过多种方式可实现生长因子的控制释放;部分神经导管已进入临床应用,可修复一定距离的周围神经缺损。结论近年来,组织工程神经基础及临床应用研究均取得了较明显的进展。     

脂肪组织工程支架材料的研究进展

组织工程的核心是建立由种子细胞和生物材料支架构成的三维空间结构复合体,生物材料是组织工程发展的关键,随着材料科学、化学和生物学的发展,各种适合细胞生长、繁殖和分化的天然和合成的可降解材料被用来制作组织工程支架。要成功构建工程化的脂肪组织,选择适当的支架材料是必不可少的。支架材料为种子细胞提供贴服场所,而