组织工程用高度多孔生物可降解支架的制备

多孔性生物可降解支架材料的选择和制备是组织工程技术成功运用的关键。除了考虑材料的化学性能 ,材料的物理性能如孔隙率、孔的尺寸以及用于细胞粘附的表面积等也极其重要。本文综述了制备多孔性生物可降解支架的几种不同方法 :纤维粘接、溶液浇铸 /粒子沥滤、熔融成型、气体发泡、相分离 /乳化、热致凝胶化与其它方法结合制备纳米级纤维细胞外基质和聚合物微球聚集法 ;并从孔隙率、孔的尺寸以及对促进细胞和组织生长等方面对上述方法进行了比较     

组织工程用聚合物多孔支架的制备技术

组织工程用多孔支架不仅要有普通生物材料具有的性能,而且对其孔径、孔隙率、比表面积等物理性能也有一定的要求,而这些物理性能与多孔支架的制备工艺密切相关。本文对组织工程用聚合物多孔支架的制备方法进行了较为全面的回顾,包括纤维粘结法、粒子致孔法、熔融成型法、气体发泡法、相分离法、烧结微球法和快速成型等方法。每种方法各有其优缺点,将多种方法结合,制备出同时具有复杂外形和规则的相连孔结构是组织工程多孔支架制备技术研发的方向。     

组织工程多孔支架材料制备技术的研究进展

组织工程多孔支架材料作为组织工程学的三大要素之一,除本身的性质外,支架材料的形状、孔径大小和孔隙率都直接影响着种子细胞的黏附、增殖和分化,因此如何制备具有高孔隙率、孔径大小合适且内部联通的多孔支架材料.为种子细胞的生长提供良好的微环境是非常重要的.回顾了近年来发展的组织工程多孔支架材料制备技术:纤维粘接法、乳液冷冻干燥法、溶液浇注,沥滤法、气体发泡法、热致相分离法及静电纺丝法.并重点介绍了目前国内外研究较多的快速成形技术;总结分析认为各种基本制备技术的联合应用和具备结构高度可控性、个体化制备特点的快速成形技术将是今后组织工程多孔支架材料制备技术的发展方向.     

组织工程气管中生物可降解支架的选择与应用

长段气管病变主要由狭窄、感染、外伤、恶性肿瘤等因素引起,切除病变组织或狭窄部分并行端端吻合是其治疗的金标准,但该治疗方案被证明仍存在较大的限制条件。近年来组织工程技术作为一种效果可期的医学替代治疗方法,支架材料的选择是其核心组成部分之一。随着国内外研究者的不断探索,生物材料被不断开发并应用于组织工程气管的相关研究。组织...     

生物衍生组织工程骨支架材料的制备及理化特性

我们用物理化学方法处理自制的天然生物衍生骨支架材料 ,测试其理化性质及力学强度 ,为骨组织工程研究提供可供选择的支架材料。将猪肋骨进行一系列理化处理 ,制成完全脱蛋白骨 (FDB)、部分脱蛋白骨(PDPB)、部分脱钙骨 (PDCB)三种材料 ,用扫描电镜观察其形貌特征 ,用 X射线衍射分析、X射线能量散射分析材料成份 ,用微量凯氏定氮法测定蛋白质含量 ,并对材料的力学性能进行分析测定。结果发现 ,FDB、PDPB、PDCB三种材料皆保持原骨组织的天然网状孔隙系统。其钙 /磷比值依次为 1.81、1.74和 1.5 0。三种材料的蛋白质含量为0 .0 1%± 0 .0 2 % ,2 2 .41%± 0 .83%和 35 .75 %± 2 .2 1% ,力学强度大小为 :PDCB>PDPB>FDB。可见 ,用不同理化方法处理制得的三种生物衍生骨材料皆保存原骨组织的天然网状孔隙系统 ,所含有机及无机成分含量不同 ,力学性能亦有差异 ,尚需要进一步验证其细胞相容性和组织相容性。     

生物衍生骨支架材料的制备及其体内组织相容性的研究

目的：制备生物衍生骨支架材料，研究其生物安全性和生物相容性，从而为骨组织工程提供最佳的支架材料。方法：制备生物衍生骨支架材料，将BALB／c小鼠分为三组，分别为对照组、生物衍生骨支架植入组和异种骨植入组。植入21天后分别采用肌肉刺激实验，刀豆蛋白A（ConA）诱导的脾淋巴细胞转化实验和补体依赖性细胞毒实验分析生物衍生骨对动物机体局部组织的影响和免疫功能的影响。取植人物周围组织做HE染色进行组织学分析。结果：支架组材料周围未见明显的炎症反应，而异种骨组骨组织周围有大量的炎细胞浸润，并有坏死组织。支架组的脾淋巴细胞转化实验和补体依赖性细胞毒实验结果与对照组相比较均无明显差异；而异种骨组结果则均明显高于对照组，具有显著性差异。结论：生物衍生骨支架材料无细胞毒性，具有良好的组织相容性。     

多孔聚乙烯醇/明胶软骨组织工程支架复合材料的制备及其生物相容性

背景：以明胶为基体制备的组织工程支架材料具有良好的生物相容性和生物降解性能,但存在力学性能低,降解速率难以控制的缺陷。 目的：制备一种软骨组织工程支架材料多孔聚乙烯醇/明胶复合物,并检测其理化性能和生物相容性。 方法：采用乳化发泡法制备聚乙烯醇/明胶多孔支架,并通过电镜分析、力学测试、皮下植入实验,检测材料孔径和孔隙率、IR光谱、力学性能和生物相容性。 结果与结论：多孔材料内部呈三维网状多孔结构,孔径均匀,有相似的孔隙率61.8%,含水率44.6%,抗拉强度为(5.01±0.03) MPa,抗压强度为(1.47±0.36) MPa,有较好的力学性能,IR光谱分析表明材料内部结构均匀。皮下植入后,炎症反应逐渐减轻,囊壁逐渐变薄,并趋于稳定,提示多孔聚乙烯醇/明胶支架材料具有较好的生物相容性和力学性能。     

生物可降解支架治疗恶性气道狭窄潜力较大

据Chao YK 2013年1月24日（Chest,2013 Jan 24.doi：10.1378/chest.12-2282）报道,台湾地区桃园市长庚大学医学院长庚纪念医院胸心血管外科的Yin-Kai Chao及其同事开发一种新的生物可吸收顺铂洗脱支架来规避自扩张金属支架（SEMS）所存在问题,使用的生物可降解支架具有与SEMS相似的物理特性,并可以提供长达5周以上的、持续的顺铂释放,     

聚乳酸多孔支架制备及细胞实验

以冰粒子作为致孔剂，采用冷冻干燥-粒子滤出复合法制备了块状聚乳酸多孔支架。将聚乳酸溶于氯仿溶液后加入冰粒子，在液氮中冷冻后冷冻干燥获得多孔支架。对支架孔隙结构分析表明，该工艺制备的多孔支架无致孔剂残留，其孔隙大小由加入的冰粒子大小决定。细胞实验表明该多孔支架具有较好的生物相容性并且无细胞毒性。     

电纺丝法制备骨组织工程用聚羟基丁酸酯支架及性能研究

采用电纺丝法成功制备了聚羟基丁酸酯(PHB)电纺丝膜.采用SEM、XRD、力学拉伸等研究方法对其微观形态、力学性能及体外降解行为进行了研究,并讨论了小鼠成纤维细胞(L929)在支架表面的形态,为其在骨组织工程支架上的应用提供理论和实验基础.结果表明纺丝液浓度、注射泵流速以及接收距离等操作参数对PHB纤维的形态有很大的影响.与PHB浇铸膜相比,PHB支架的结晶度及体外降解速率明显大于前者,但拉伸强度和断裂伸长率较小.在支架表面,细胞的形态良好,表明支架具有良好的生物相容性.这种降解性能及生物相容性兼备的PHB骨组织工程支架材料具有潜在的应用前景.     

可降解聚氨酯构建组织工程前交叉韧带支架材料的可行性

背景：前交叉韧带是膝关节常见损伤部位,组织工程前交叉韧带研究在过去的10年内取得了长足的进展,但人们尚未找到理想的支架材料。 目的：探讨使用可降解聚氨酯材料构建组织工程交叉韧带支架的可行性。 方法：将可降解聚氨酯纤维丝编织的聚氨酯材料于含胎牛血清的DMEM培养基制备浸提液,分别以体积分数100%,50%,25%,12.5%的浸提液培养NIH3T3细胞,CCK-8实验检测聚氨酯材料浸提液的细胞毒性;然后将体外分离培养的兔前交叉韧带细胞和NIH3T3细胞分别种植在支架材料上进行立体培养,观察细胞在支架材料上的生长情况;使用电子拉力机测试支架材料的力学性能并分析。 结果与结论：构建组织工程交叉韧带支架的可降解聚氨酯材料没有细胞毒性;前交叉韧带和NIH3T3细胞贴附于该材料生长,生长状态良好;支架材料的杨氏模量,极限抗张强度和断裂伸长率分别为(41.2±2.1) MPa,(51.0±1.5) MPa和(600±60)%。提示聚氨酯支架材料具有良好的生物相容性和生物安全性。     

骨组织工程用聚DL—乳酸多孔三维结构的制备与表征

采用“溶剂浇铸——颗粒滤沥”方法制备了分子量为 3.9× 10 4道尔顿的聚 DL-乳酸 ( PDL LA)多孔支架并对其进行了表征 ,结果表明 ,其孔隙率高达 88% ,其中孔径为 80～ 150 μm的有效孔占 70 % ;SEM结果进一步显示 ,该三维多孔支架的孔呈均匀分布且相互连通 ,适用于骨组织工程     

多孔聚合物材料的应用及其生物相容性

以隔离膜材料、引导组织再生材料和杂化的人造器官材料为代表,介绍了多孔聚合物材料在生物医学领域中的应用。从植入高分子材料诱发肿瘤、囊性增和和长期炎症反应等方面讨论了材料的表面微观拓扑结构对生物相容性的影响,指出了材料结构相容性的重要性。     

骨组织工程多孔支架制备方法的研究进展

近年来,骨组织工程中人工合成骨移植物的出现为骨缺损病例的修复提供了新思路,在原料、性能及应用上得到了广泛的关注和研究,也在临床上取得了初步应用.文章从骨支架材料的传统制备方法和基于计算机技术的3D打印相关技术的原理和优缺点进行了综述,并对制备技术的未来改进方向和可行性提出展望,以期探索出更具有应用价值的方法.     

冠状血管内生物可吸收支架的最新进展

新型冠状血管内生物可吸收支架是未来支架的发展方向,是目前冠心病介入治疗最前沿的课题。本文就冠脉内生物可吸收支架的研究进展予以概述。     

制备软骨组织工程支架的方法

背景：软骨组织工程支架作为软骨细胞外基质的替代物,其外形和孔结构对实现其作用和功能具有非常重要的意义。 目的：回顾目前若干种常用软骨组织工程中三维多孔支架的制备方法。 方法：由第一作者检索2000至2013年PubMed数据库,ELSEVIER SCIENCEDIRECT、万方数据库、中国知网数据库。英文检索词为“Cartilage tissue engineering;scaffolds;fabrication”,中文检索词为“软骨组织工程;制备方法;支架材料;多孔支架”。 结果与结论：制备软骨组织工程支架的方法有相分离/冷冻干燥法、水凝胶技术、快速成型技术、静电纺丝法、溶剂浇铸/粒子沥滤法及气体发泡法等。目前研究发现,支架中孔径的大小对组织的重建有着直接的影响,孔径为100-250 μm的孔有益于骨及软骨组织的再生。通过溶液浇铸/粒子沥滤法、气体发泡法所制备的支架孔径大小在这一范围内,因此比较适合用于骨、软骨组织工程支架的构建。研究人员通常将多种方法结合起来,以期能制备出生物和力学性能方面更加仿生的组织工程多孔支架。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

用于组织工程化培养生物反应器的研究进展

生物反应器是组织工程研究与临床应用的重要工具之一，近年来一直受到国内外学和企业的广泛关注。本系统地介绍了各种用于组织工程化培养生物反应器的研究现状。由于生物反应器的机械性能、传质以及流体剪应力等因素对培养组织的形态和功能有很大的影响，因比，深入研究和开发新型生物反应器对组织工程的研究和今后临床的应用都有着十分重要的意义。     

新型生物可降解心血管涂层支架的制备及其生物相容性的研究

采用共价键连接技术，以二环己基碳化二亚胺（DCC）为偶联剂，将肝素与具有官能侧基的脱保护聚乳酸和吗啉二酮衍生物共聚物材料连接，肝素本体重量含量达到15％。与共混肝素材料的肝素体外释放实验对比结果证明该连接技术对肝素有良好的控制释放效果。并且利用独特的计算机控制喷涂工艺将共聚物的四氢呋喃（THF）溶液喷涂到支架上，制备出了心血管涂层支架，扩张后表面涂层无脱落和撕裂。涂层支架与金属裸支架对比动物实验发现，1、2和3个月的动物实验血管切片显示涂层支架无急性血栓和再狭窄情况的发生。说明该材料具有良好的生物相容性，具有广阔的应用前景。     

组织工程化天然神经支架的制备

目的　为修复神经干缺损提供理想的天然神经支架。方法　取Wistar大鼠双侧坐骨神经 ,运用低渗 -脱细胞的组织工程学方法处理大鼠坐骨神经 ,对该神经支架分别进行组织学和透射、扫描电镜检测。结果　神经水平切面上见雪旺细胞基底膜管呈网眼状 ,纵切面上呈典型的长空管状 ;未见轴突、髓鞘和雪旺细胞核。透射、扫描电镜观察 ,空虚的基底膜管内未见残留结构 ,基底膜管壁胶原纤维排列有序。结论　本实验采用的低渗 -脱细胞的组织工程学方法可制备出理想的周围神经支架。该支架可作为神经干缺损的桥接物 ,也可作为神经组织工程种子细胞的支架。     

新型角膜支架材料的制备及生物相容性研究

首先合成了一种新型可降解的三乙烯基交联剂,并以偶氮二异丁氰(A IBN)为引发剂与乙烯基吡咯烷酮(NVP)通过自由基聚合制备了一种新型的交联NVP角膜支架材料。对材料的吸水率、接触角和降解性能进行了测定,通过体内埋植实验和细胞培养对材料进行了生物相容性评价。结果表明材料的吸水率达到104%,接触角为41,°降解速率较为恒定;体内埋植实验研究表明,3个月后,材料已大部分降解,材料内出现胶原和角膜基质细胞,周围组织无明显的炎症反应;细胞培养实验表明,角膜上皮细胞在材料上可以较好的生长,没有明显的细胞毒性,具有良好的生物相容性,这种合成的新型交联NVP角膜支架材料将在角膜组织工程中具有潜在的应用价值。