天然生物材料在肌腱组织工程中的应用研究进展

理想的支架材料可对组织器官病损进行形态、结构和功能进行重建,因此在组织工程领域受到广泛关注。天然生物材料理论和技术的迅速发展,使其逐渐成为再生医学领域的研究热点。天然生物材料具有高仿生性和良好的生物相容性,且来源广泛,非常适合用作组织工程的支架材料。按成分和原料来源大致分为蛋白质类生物材料（胶原、明胶、丝素和纤维蛋白）...     

壳聚糖在组织工程支架材料中的应用进展

壳聚糖作为一种天然生物材料,其资源丰富,经济实用。多项研究证实其无毒,具有可降解性、可塑性及良好的生物相容性等多项优点。可用于组织损伤的修复和生物组织工程支架材料的应用等。近年来,随着对壳聚糖研究的深入,研究者们将壳聚糖作为组织工程支架材料,发现其物理性质和生物学功能更加优良且多样化,作为支架材料在整形外科应用中具有良好前景。     

心肌组织工程支架材料研究进展

目的对心肌组织工程支架材料的研究现状与存在问题进行综述,并展望其前景。方法广泛查阅近年来有关心肌组织工程支架材料的文献,并进行综述。结果作为组织工程中的三大要素之一,合适的支架材料对种子细胞的生长和分化具有重要意义;在心肌组织工程领域,生物支架材料和人工合成支架能够通过其内的活性成分仿生细胞外基质(extracellular matrix,ECM)的结构和功能特点;随着去细胞技术的不断更新,自然源性的ECM已经表现出巨大优势。结论采用复合支架原理,利用计算机和纳米高分子技术等高科技,结合传统心肌组织工程支架生物材料,对生物材料进行表面修饰,有望为心肌组织工程提供较理想的支架材料。     

基于生物材料构建人工真皮支架的研究进展

在创面修复领域中, 无瘢痕愈合以及完整重建皮肤功能是临床及基础研究面临的重大挑战。目前, 已有多种人工真皮支架被用于临床创面修复, 以解决组织缺损导致的皮肤结构失调等问题。皮肤组织工程研究中用于制作人工真皮支架的生物材料主要包括天然生物材料、生物合成材料以及有机高分子材料这3类。该文综述了生物材料的生物相容性、生物活性、可降解性及生物材料对创面愈合的作用, 并概述了基于生物材料、创面愈合细胞及相关细胞因子的人工真皮支架构建策略。     

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...     

三维生物打印材料在组织工程气管移植物中的应用

三维生物打印已经成为当前构建气管移植物的热门方式之一, 不同类型的生物材料在气管支架的制备和再生过程中具备其独有的性能优势。寻找具有可打印性、良好结构稳定性和生物相容性的天然或聚合材料, 实现组织工程气管的软骨化、上皮化和血管化再生对于制备可用于移植的气管支架尤为重要。本文现就三维生物打印气管支架所面临的问题和挑战、打印材料的分类以及应用进行综述, 以期为气管替代研究提供新思路, 以促进组织工程气管移植物的转化应用。     

四肢组织工程骨新型支架的比较研究

现代医学的骨组织工程中,种子细胞、生物材料和组织构建是三个最基本要素,而生物材料或支架材料是影响组织构建最为关键的因素之一。它必须具有良好的生物相容性、可降解性、低免疫原性以及一定的空间结构、孔隙率、降解速率等特性[1]。     

心肌组织工程细胞外基质的研究进展

心肌组织工程技术的问世良好地解决了心肌梗死后组织细胞移植过程中出现的一系列问题,同时也建立为选择更好材料及更好移植手段的技术平台。但无论是动物实验研究还是最近的临床试验都表明,目前细胞移植手段仍存在不少缺陷,主要在于优良种子细胞的缺乏以及移植后细胞的低生存率和低分化率。在这种背景下,作为心肌组织工程支架材料的细胞外基质(extracellular matrix,ECM)越来越受到人们的关注和重视,成为近些年来医学研究的前沿和热点。而ECM也不再仅仅被理解为一种支架材料或是一种组织,而是能为细胞提供必要信号、影响细胞内增殖、分化和代谢重要途径的关键角色。ECM相关模型大致可分为以下几类:天然生物支架材料、人工合成高分子支架材料以及物理和生物学特性更加平衡的复合支架材料。我们对近几年心肌组织工程领域ECM方面的研究进展及ECM的材料进行综述。     

脂肪组织工程中新型支架材料的研究进展

脂肪组织工程是通过干细胞、支架以及生长因子这3类要素来实现组织器官的再生和修复。在过去几十年里,随着组织工程和再生医学的快速发展,为了更大限度地模仿细胞外基质成分,各类生物材料支架已经被广泛应用于脂肪组织工程。研究者们通过静电纺丝、微加工、自组装、3D打印等技术来探索适合脂肪组织工程的支架,其中主要包括天然生物材料及合成生物材料。优良的支架不仅能够填充缺损,而且能够通过控制化学成分和物理性质(如机械性能和微结构)来影响脂肪间充质干细胞的增殖和分化。因此,组织工程支架必须从基本性质上具有一定的仿生结构及功能,即"活"支架,这样才能彻底代替病损组织或器官。现笔者就近年来用于脂肪组织工程的各种新型支架作一综述。     

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。     

适用于乳房组织工程的支架材料及制备工艺

乳房组织工程被认为是乳房重建的终极方案。乳房是特殊的软组织,支架材料作为组织工程的三大要素之一,在乳房组织工程当中显得尤为重要。理想的支架材料应具备与目标组织相似的物理和生化特性,适宜的生物化学和物理环境,能够调节种子细胞对特定组织工程要求的响应。生物材料的特性（例如机械和化学功能性）影响细胞黏附、增殖和分化等行为,所以理想的支架应具有良好的生物相容性,从而防止长期免疫反应的发生。此外,良好的生物支架应具备适宜的多孔结构,以利于血管生成并为细胞的增殖分化提供营养物质。以上与支架的材料选择及制备工艺都有直接的关系,本文列举了可用于乳房组织工程研究的支架材料,并根据乳房组织特性选择相关制备工艺进行介绍。     

组织工程细胞外基质材料研究进展

目的综述细胞外基质(extracellular matrix,ECM)材料在组织工程中的研究现状及临床应用进展。方法查阅近年来国内外ECM材料制备方法、生物相容性、生物力学特性、可降解性能和临床应用等方面的相关文献,并进行分析总结。结果 ECM制备方法的改进和免疫特性认识的深入,为其用于组织的修复重建奠定了一定基础。一系列动物实验研究表明了小肠黏膜下层、膀胱ECM、脱细胞真皮等ECM材料应用于尿道、膀胱、动脉、皮肤等组织器官修复重建的可行性和有效性,显示其具有广阔的临床应用前景。结论 ECM材料是一种良好的生物衍生支架材料,有望成为组织修复重建中替代材料的重要来源。     

纳米生物材料在骨组织工程中的应用

作为骨组织工程的要素之一,三维支架扮演着至关重要的角色。适宜的支架能模仿细胞生长的微环境,为细胞的增殖以及新骨生长提供具有良好生物相容性的三维结构。由于具有良好的生物特性,纳米生物材料成为制备骨组织工程三维支架的理想材料。各种纳米生物材料如纳米复合材料、纳米纤维材料、纳米生物活性材料和可注射性纳米材料被合成并应用于骨组织工程的研究中,呈现出广阔的应用前景。该文对近年来纳米生物材料在骨组织工程中的应用作一综述。     

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。     

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;     

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.     

丝蛋白纤维生物材料与组织工程

目的介绍并综合分析丝蛋白纤维生物材料的研究进展及其在组织工程中的应用. 方法广泛查阅国外近期关于丝蛋白纤维生物材料的研究文献,着重分析丝蛋白纤维生物材料的特性及可能的应用. 结果丝蛋白纤维不仅与天然胶原一样起支持细胞黏附、分化和生长的作用, 而且是生物相容性良好的、具有独特机械特性并能在较长时间内缓慢降解的一类新型生物材料. 结论丝蛋白纤维生物材料可以作为体外细胞培养的合适基质,并在组织工程中有广泛的应用前景.     

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     

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     

脂肪组织工程中生物支架材料的研究进展

软组织缺损是目前整形外科关注的主要问题,传统的修复方式已无法满足人们的需求。基于种子细胞、支架材料、微环境为三大基本要素理论的组织工程,为我们带来了新的希望。现仅就三要素中的重要环节-生物支架材料作一概述。根据脂肪组织的特点选取更适于脂肪组织工程的生物支架材料,并结合目前研究与进展,对不同来源的人工材料与生物材料的优势作一对比,以了解生物材料的发展动态,从而为功能化的脂肪构建提供新思路。