人工食管研究的进展

人工食管的研究起始于20世纪50年代.Berman[1]首先应用塑料管替代犬食管缺损,开创了以人工材料替代食管的先河.初期人工食管的研究重点为管道重建,以机械材料为主,如塑料管、金属管、硅胶管等,吻合口瘘、感染、脱管等并发症的发生率较高.近期的研究重点分为两个方向,一是诱导食管组织重生,多采用生物材料或复合材料;二是组织工程人工食管,采用组织工程的方法,在一定的基质上培养出食管的各层细胞,构建出结构与正常食管相似的人工食管.但至今仍无理想的人工食管问世.     

组织工程食管

我国是食管癌的高发地区．全世界一半的食管癌患者在中国。目前食管癌的治疗主要依靠手术切除加食管重建。重建所需的替代组织主要有两大类：一类是用自体其他组织或器官,另一类是人工食管的替代。自体组织如胃、空肠、结肠等是临床应用最多的重建方式．然而其手术创伤大．并发症多．死亡率高．从而使学者们积极寻找人工食管的替代材料。这些替代材料多为不可降解高分子材料．其本身组织相容性差,腔内无法完全内皮化,使得其临床应用受限。     

食管组织工程前景

对于长间隙型食管闭锁的治疗仍然是一大难点,目前临床常用的手术方法主要有三种:①食管延长技术;②经纵隔牵拉延伸方法;③食管替代术(胃、胃管、结肠、空肠)[1].但是上述各种方法都伴发有很多的并发症,如吻合口瘘、狭窄、食管动力障碍等.近年来组织工程学的迅速发展为我们的研究提供了新的思路,关于组织工程人工食管的研究也多有报道.     

人工食管研究近况

患食管肿瘤、外伤或先天性病变，多数需行病变食管切除并重建，胃、结肠、空肠等自体组织是临床常用的替代材料，但术后难免发生不同的并发症，如吻合口瘘、狭窄、胃食管反流及消化道功能紊乱等。自1950年Berman首次报道用聚乙烯管置换食管的动物实验以来，人工食管的研究经历了从无孔型到网孔状、从惰性材料到生物材料、从单一材料到复合材料、     

镍钛合金组合式人工食管替代食管术后新生食管的形成与重构

目的观察镍钛合金组合式人工食管替代食管术后,新生食管的形成及重构。方法22只猪通过手术切除一段长约7 cm的胸段食管,应用镍钛合金组合式人工食管替代切除的胸段食管建立实验动物模型。对置入人工食管术后1、2、3、6个月各时段出现植入人工食管脱落移位的12只实验动物,进行X线食管造影,然后剖杀,对比观察各时段形成的新生食管的大体形态,镜下管体组织细胞结构的变化。结果12只实验动物中6只早期脱管（术后1个月内）,3只并发吻合口瘘和脓胸,另3只则出现严重吻合口狭窄;余6只脱管时间超过1个月,未发生吻合口瘘和胸腔感染,仅出现不同程度的新生食管狭窄和进食困难。镍钛合金组合式人工食管替代食管术后1个月,人工食管外壁形成一条以结缔组织膜包绕,连接正常食管两端的管道。2～3个月的新生食管管体结构,除中间狭窄部分为结缔组织外,已形成与正常食管4层组织结构相似的纤维肌性管道。3～6个月新生食管管体组织结构呈现肉芽组织增生、瘢痕组织形成的重构过程。全程未发现腺体组织。结论镍钛合金组合式人工食管作为修复材料重建食管通道置入人体后,诱导出由结缔组织包绕人工食管外壁的管道,新生食管在随后的重构过程中发生肉芽组织增生,瘢痕组织形成的转化过程,最终形成一条没有收缩功能、黏膜面覆盖复层鳞状上皮的瘢痕性管道。     

生物型人工食管移植技术的实验研究

生物型人工食管的价值是简化食管重建方式,以人工生物材料管道替代胃、结肠、小肠等自体组织代用品。减少损伤,不改变生理解剖通路,提高患者生活质量。但是非自体组织人工食管植入后发生吻合口漏,必将导致手术失败。而吻合技术是吻合口漏发生的最主要原因。我们通过对比不同的吻合方法进行犬植入生物型人工食管,探讨可用于不同胸外科医师手术组合的吻合技术规范。一、材料与方法广东南海的中国杂种犬35条,雌雄兼用,体重17.5～25.5kg,平均20.5kg。以新鲜猪主动脉清洗后进行组织处理,并以4/0平制肠线将4片猪主动脉缝制成直径20mm,壁厚2.5mm的…     

骨移植替代材料研究进展

目的 综述骨移植替代材料的近期研究进展,展望可能的研究方向. 方法 广泛查阅近年来有关骨移植替代材料研究与应用的文献,选择常见的几种骨移植替代材料,分别进行阐述. 结果 骨移植对于提供支持、填充骨腔、加速骨缺损愈合是一种必要的治疗方式,自体骨移植是骨移植的"金标准",但受到许多限制.骨移植替代材料的研究与开发受到广泛重视,在异体骨、合成人工骨、组织工程骨的研究与应用方面已取得很大进展,部分研究成果已形成产品. 结论 现有材料仍存在许多问题,将不同类生物材料复合,采用特定的加工技术,研制出力学性能、化学性质、物理结构等方面类似于人体骨组织性质的生物材料,促进骨缺损的治愈,将是今后的研究方向.     

人工食管的研究进展

人工食管一直是食管外科研究的主要内容和探索的主要课题，50多年来的研究取得了较大的成果。但由于人工材料的选择、术后并发症发生等问题未能得到解决，迄今仍无比较理想的人工食管问世，而严重阻碍了人工食管应用于临床的步伐。目前主要研究为无细胞支架类人工食管和组织工程化人工食管，主要难点仍然是并发症的防治。现就近期研究的主要成果、争论焦点、现状、最新进展及展望作一综述。     

骨组织工程种子细胞研究进展

临床遇到骨缺损、骨折不愈合(骨不连)等常见疾病时的基本治疗思路是通过骨移植进行修复,而选择最佳的骨移植材料是临床医生必须考虑的问题.传统的骨移植材料主要包括自体骨、异体骨、人工骨等,其中最有前景的当数组织工程骨.组织工程骨,是指运用骨组织工程技术所构建的人工骨.骨组织工程的核心内容是种子细胞、可供种子细胞进行生命活动的支架、种子细胞与支架间的相互作用.其中,又以种子细胞的选择及其成骨调节最为关键.笔者将对此进行简单梳理,希望为临床进一步明确研究方向和重点提供一点线索.     

人工硬脑膜修补材料的研究及其临床应用

神经外科手术中,常用各种类型的生物材料替代或修补缺损的硬脑膜来保护脑组织和维持解剖学完整,并减少术后脑脊液漏、感染、癫痫等并发症的发生.近年来,随着组织工程和生物材料的不断发展,人工硬脑膜修补材料的研究也取得了很大的进展.在此就人工硬脑膜修补材料的研究进展及其临床应用进行综述.     

输尿管组织工程研究进展

各种输尿管先天畸形、创伤、医源性损伤、肿瘤等常常导致输尿管组织的缺损,严重的输尿管缺损需要进行组织替代[1].输尿管缺损替代治疗的方法主要包括:自体移植、异体移植以及人工材料替代.自体肠管替代容易出现各种并发症,而异体组织替代会出现排斥反应,人工材料的替代也存在组织相容性的问题,这使得输尿管缺损组织的重建成为难点.     

获得性气管、支气管食管瘘外科治疗进展

获得性气管、支气管食管瘘为临床上诊治极为困难的疾病,诊断主要依靠影像学检查,治疗方法多种多样,主要有开放手术、胸腔镜手术和介入手术,尽可能保留呼吸道和消化道是所有手术方式选择的基础。手术个体差异大,主要以瘘口修补或封堵、损毁组织的切除和自身器官组织替代难以修复的食管气管等为基本步骤,人工材料在治疗中的应用也有一定的报道。本文旨在对获得性气管、支气管食管瘘的外科治疗方法和治疗新进展作一综述。     

可吸收脱细胞猪主动脉基质构建人工食管的实验研究

目的探讨应用可吸收脱细胞猪主动脉基质制备人工食管进行食管替代的可行性.方法应用胰酶、Triton X-100制备脱细胞猪主动脉基质.切除实验犬5 cm颈段食管,用两片脱细胞猪主动脉基质缝制的人工食管进行重建,观察存活情况和愈合过程.结果6只实验犬无死亡,发生吻合口瘘1只,1只在行内镜下扩张治疗时新生食管破裂死亡.病理结果显示术后2周时有疏松结缔组织及大量新生血管形成,4周时大部分人工食管被食管黏膜上皮覆盖,镜下见黏膜上皮细胞约5～8层,12周时上皮细胞分化至8～10层,有黏膜下腺体结构及肌肉组织.原人工食管大部分已吸收,无法用肉眼分辨人工和正常食管.结论可吸收猪胸主动脉脱细胞血管基质可作为理想的代食管材料,能较好诱导组织的再生,有较好的应用前景.     

组织工程技术在食管缺损修复重建中的研究进展

目的对组织工程技术在食管缺损修复重建方面的研究进展作一综述。方法广泛查阅近年来组织工程技术在食管缺损修复重建方面的相关文献,对构建组织工程食管所需的支架材料、种子细胞及方法等进行综述。结果大量基础研究和临床应用表明,组织工程食管能修复食管黏膜缺损及长段食管缺损,其修复效果接近自体组织结构及功能,但目前用于构建组织工程食管的支架材料及种子细胞众多,尚无统一制备技术,组织工程技术进入临床研究仍有一定差距。结论组织工程技术为临床食管修复缺损重建提供了新的思路和依据,但用于临床有待进一步研究。     

藻酸钙复合材料在软骨组织工程中的应用前景

软骨缺乏血运,仅靠自身修复能力有限,近年来随着组织工程的兴起,构建出人工的组织工程化软骨来替代自身缺损的软骨组织已广为研究,研究重点也集中在寻找适合软骨细胞生长,且能满足自身内部环境并能降解的支架材料上。藻酸钙支架构建方式简单;具有水凝胶及三维多孔结构2种形式;在改变物理及化学因素的条件下能改变自身材料的力学及生物特性;且能与其他因素(如高分子聚合物、生长因子)构建出新型的复合材料,因此在软骨组织工程上具有一定的应用前景。本文主要概括了藻酸钙支架材料的特点和优势,就复合其他成分(生长因子、基因片段)的藻酸钙水凝胶和三维结构2种不同形式,联合整复软骨缺损甚至软骨及软骨下骨的应用前景作出展望。     

脱细胞猪主动脉基质替代犬食管缺损的实验研究

目的 探讨应用脱细胞猪主动脉基质制备人工食管进行食管替代的可行性。方法应用胰酶、Triton X-100制备脱细胞猪主动脉基质。切除5cm实验犬食管，用两片脱细胞猪主动脉基质缝制成人工食管进行重建，观察存活情况和愈合过程。结果6只实验犬无围手术期死亡，发生吻合口瘘1只，1只在行内镜下扩张治疗时导致新生食管破裂死亡。组织学结果显示术后2周时有疏松结缔组织及大量新生血管形成，4周时大部分人工食管被上皮细胞覆盖。12周时上皮细胞分化至8．10层，有黏膜下腺体结构及肌肉组织。原人工食管已完全吸收，无法用肉眼分辨人工和正常食管。结论猪胸主动脉脱细胞血管基质可作为理想的代食管材料，能较好诱导组织的再生，有较好的应用前景。实验为人工食管的临床应用研究提供了依据。     

血管组织工程研究进展

组织工程的概念是美国科学基金会于1987年提出的,是综合应用生命科学和工程学的原理,研制并开发出组织、器官的替代物以解决组织缺损和器官损伤的修复和重建问题.血管组织工程是指利用血管壁的正常细胞和生物可降解材料来制备、重建和再生血管替代材料的科学.目前国内外已经进行了较多的研究以期研制出无免疫原性、抗血栓形成、组织和细胞相容性高、具有一定强度和生长性并能广泛应用于临床的血管替代物,以解决临床上治疗血管狭窄或闭塞导致的缺血性疾病自体血管移植中血管来源有限的问题[1].     

二论加速我国医用生物材料的研究与开发--关于医用生物材料(植入体)的安全性评价与评价标准

4 医用生物材料(植入体)与生物体间的相互作用及材料的生物化问题 4.1 医用生物材料及其分类 4.1.1 医用生物材料又称生物医学材料、生物材料或医用材料,整形外科又称人工组织代用品.医用材料是一类具有特殊性能、特种功能的,用于人工器官再造、外科修复、理疗康复、诊断、治疗疾患等医疗及保健领域,而对人体组织、血液不致产生不良影响的材料.其主要研究的内容包括:①具有特种功能和性能的共性和个性的研究,即全面的理化性能的研究;②生物体生理环境、组织结构、器官生理功能及其替代方法的研究;③材料与生物体相互作用的研究;④材料的灭菌、消毒、安全性评价标准和方法以及管理等方面的研究.     

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.     

快速成型技术在骨组织工程支架制备中的应用

快速成型技术又称为固体自由成型技术,是采用离散堆积形成原理,综合了计算机辅助设计、数控、激光和新材料等多门工业技术的新兴数字化成型技术.组织工程的目的在于产生可替代的组织或器官移植物来修复受损部位,将快速成型技术应用于骨组织工程支架制备领域是为了满足支架个体化设计的需要,为实现组织工程向临床实际应用的过渡奠定基础.经医学影像技术重建出原有骨缺损部位的外部轮廓结构,利用计算机辅助设计完成植入支架内部细微结构并选择合适的生物活性材料,理想的快速成型技术可生产出符合骨组织工程所需要的支架.