血管内支架材料的性能及其临床应用评价

目的:探讨血管内支架的临床应用范围、材料学性能的评价及支架内再狭窄等问题.方法:作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI:1960/2009)和Medline database(1960/2009)数据库,检索词分别为"血管内支架,材料,应用"和"endovascular stent,materials,application",语言分别设定为中文和英文.共检索到67篇文献,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入31篇文献.分别以血管内支架的应用范围、支架的材料学研究和血管内支架置入后再狭窄等问题出发进行归纳和总结,探讨血管内支架的临床应用和支架材料性能及存在的问题.结果:血管内支架在冠状动脉粥样硬化性心脏病、颅内动脉瘤、症状性或非症状性的缺血性脑血管病以及周围血管病的治疗中都得到了广泛的应用,已有多种材料类型的血管内支架如金属支架、组织工程血管支架及涂层支架等应用于临床,并取得了显著的疗效,其中涂层支架的组织相容性和血液相容性较其他支架更好.血管内支架的功能日趋完善,在临床应用中愈加广泛,但仍存在着支架内再狭窄及免疫排斥反应等问题.结论:血管内支架在许多心脑血管疾病中广泛应用,并取得显著疗效.涂层支架的生物相溶性较其他支架好.使用生物相容性好的血管内支架或应用普罗布考等药物可降低支架内再狭窄的发生概率.     

组织工程技术构建组织器官的最新研究

组织工程技术的建立和发展为外科领域中组织缺损和器官功能障碍提供了全新的治疗模式和手段。它标志着医学将走出器官移植的范畴,步入预制、再生组织和器官的新时代。组织工程学研究涉及细胞生物学、材料学、工程学、生物化学、免疫学、发育生物学、分子生物学、临床医学及伦理学等多学科的交叉与渗透,是一项复杂的系统工程。目前,工程化软骨、皮肤、角膜、血管、肌腱、骨等的体外构建及动物移植实验研究已取得重大进展,其中组织工程皮肤和软骨已商品化用于临床治疗。进一步寻求防止种子细胞功能老化的方法、发掘新的细胞来源途径、选择更接近细胞生长微环境的支架材料以及探索增进工程化组织器官血管化的有效措施等,均是组织工程研究中亟待解决的重要问题。目前的研究热点主要集中在干细胞的研究、基因转染技术的应用、生物材料的分子设计等方面。要达到使工程化组织器官能提供“现货供应”(off-the-shelf)以满足临床应用需要的目标,尚需付出较长时间的艰辛努力。现就组织工程种子细胞的来源、支架材料的选择及组织器官体外构建与应用研究进展作一阐述。     

骨组织工程支架材料的研究现状与应用前景

背景：目前组织工程骨修复骨缺损在临床应用中较为关键的问题是建立血管网,为新骨的形成提供氧气及营养物质,并为机体提供代谢途径。 目的：综述近年组织工程骨支架材料的特点,并着重介绍复合支架材料的研究现状。 方法：以“骨组织工程,血管化,支架材料,复合支架材料”为中文检索词,以“bone tissue engineedng,vascularization,scaffold,compositescaffold”英文检索词,应用计算机在中国期刊全文数据库和PubMed数据库检索2001年1月至2014年1月的相关文章,将所有文章进行初步筛选后,对保留的文章进一步详细分析、归纳并总结。 结果与结论：按照组织工程骨支架材料的来源不同,可将其分为人工合成材料、天然衍生材料和复合支架材料,单一支架材料难以作为最理想的材料修复骨缺损,复合支架材料能在不同程度上弥补单一支架材料的缺陷,因此近年来组织工程支架材料的发展由单一材料发展为复合材料,并呈现人工合成材料与天然材料有机结合的趋势。但复合支架材料在临床应用中仍然有许多尚待解决的问题,主要有控制复合材料比例,使材料降解速率与组织细胞的生长速率相适应,保持复合材料的多孔隙和高机械强度。     

组织工程化肌腱在肌腱修复过程中的作用

目的：综述肌腱组织工程在肌腱修复过程中的应用进展。方法：应用计算机检索1993-01/2009-10PubMed数据库及维普数据库有关肌腱组织工程研究进展、肌腱支架材料生物力学分析、生物材料在肌腱组织工程中应用及组织工程技术在修复肌腱缺损临床应用方面的相关文献,英文检索词为＂tendontransplantation,tissue engineering,biologicalmaterial,cellstent＂,中文检索词为＂肌腱移植,组织工程,生物材料,细胞支架＂。检索文献量总计132篇。结果：目前组织工程化肌腱的研究已经取得了显著的成果,但要真正应用于临床,大批量生产,仍存在一些问题。诸如最适的种子细胞来源、理想的支架材料、最佳的培养条件以及植入体内的检测方法等,在组织工程真正成为一种治疗肌腱缺损和功能重建的选择之前,这些问题都是有待进一步研究和解决的。结论：要真正实现体外预制有生命的种植体完全替代人体组织、器官功能,尚面临着许多挑战。     

组织工程技术构建组织器官的最新研究

组织工程技术的建立和发展为外科领域中组织缺损和器官功能障碍提供了全新的治疗模式和手段。它标志着医学将走出器官移植的范畴，步入预制、再生组织和器官的新时代。组织工程学研究涉及细胞生物学、材料学、工程学、生物化学、免疫学、发育生物学、分子生物学、临床医学及伦理学等多学科的交叉与渗透，是一项复杂的系统工程。目前，工程化软骨、皮肤、角膜、血管、肌腱、骨等的体外构建及动物移植实验研究已取得重大进展，其中组织工程皮肤和软骨已商品化用于临床治疗。进一步寻求防止种子细胞功能老化的方法、发掘新的细胞来源途径、选择更接近细胞生长微环境的支架材料以及探索增进工程化组织器官血管化的有效措施等，均是组织工程研究中亟待解决的重要问题。目前的研究热点主要集中在干细胞的研究、基因转染技术的应用、生物材料的分子设计等方面。要达到使工程化组织器官能提供“现货供应”(off-the-shelf)以满足临床应用需要的目标，尚需付出较长时间的艰辛努力。现就组织工程种子细胞的来源、支架材料的选择及组织器官体外构建与应用研究进展作一阐述。     

不同材料构建组织工程软骨及支架的应用

背景：组织工程技术的发展为软骨的再生和修复提供了新的途径,根据软骨自身的结构和特点,作为人工软骨的替代材料和支架材料应具有良好的生物力学性能。目的：总结运动性关节软骨损伤修复材料及其支架材料的应用进展及其生物替代材料的生物力学特征,评价目前组织工程软骨材料应用的性能及发展前景。方法：以＂组织工程;软骨组织;支架材料;生物相容性＂为关键词,应用计算机检索维普数据库和PubMed数据库中1990-01/2011-04关于组织工程软骨应用研究的文章,纳入与有关生物材料与组织工程软骨相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以24篇文献为主重点进行了讨论组织工程软骨材料的种类、性能及其应用效果和前景。结果与结论：目前关节软骨修复领域以自体软骨移植效果为最佳,骨髓基质干细胞在离体试验及动物实验中研究较多,在临床应用中较少,尚在探索阶段。支架材料的应用比较繁复,天然材料、人工合成材料以及复合材料都存在一定的不足,虽然复合材料成为研究的热点,但是某些性能并不能很好地符合支架要求,并且在机体内这些材料所带来的长期影响还不能预见,这就迫切需要新材料的出现,来更好地满足组织软骨织支架的要求,达到修复和重建的目的。     

组织工程化肌腱在肌腱修复过程中的作用

目的:综述肌腱组织工程在肌腱修复过程中的应用进展.方法:应用计算机检索1993-01/2009-10 PubMed数据库及维普数据库有关肌腱组织工程研究进展、肌腱支架材料生物力学分析、生物材料在肌腱组织工程中应用及组织工程技术在修复肌腱缺损临床应用方面的相关文献,英文检索词为"tendon transplantation,tissue engineering,biologicalmaterial,cell stent",中文检索词为"肌腱移植,组织工程,生物材料,细胞支架".检索文献量总计132篇. 结果:目前组织工程化肌腱的研究已经取得了显著的成果,但要真正应用于临床,大批量生产,仍存在一些问题.诸如最适的种子细胞来源、理想的支架材料、最佳的培养条件以及植入体内的检测方法等,在组织工程真正成为一种治疗肌腱缺损和功能重建的选择之前,这些问题都是有待进一步研究和解决的.结论:要真正实现体外预制有生命的种植体完全替代人体组织、器官功能,尚面临着许多挑战.     

不同生物材料修复跟腱损伤的应用

背景：构建组织工程化肌腱的关键是寻找适于肌腱细胞黏附、生长及功能分化的支架材料。目的：评价不同生物材料在跟腱损伤修复中的效果。方法：以＂生物材料,跟腱,修复＂为关键词在万方数据库中检索1985-01/2011-01关于生物材料治疗跟腱缺损的文章。结果与结论：陈旧性跟腱断裂难以自行愈合及修复,易遗留疼痛及功能障碍。长期以来,不少学者对跟腱缺损的治疗进行了较多的研究,从自体肌腱移植、同种异体肌腱移植到人工肌腱移植、组织工程肌腱移植等,实践证明这些方法手段都存在一定的优点和缺点。虽然肌腱组织工程中支架材料的研究与应用已经取得了一些成功,但是目前应用的材料或存在生物相容性问题、降解性问题或存在力学性能差、难加工成型等缺陷,与理想的支架材料还存在很大差距。     

组织工程韧带支架材料的选择及其生物相容性

目的:总结修复韧带损伤的主要生物材料及研究进展,强调韧带的损伤类型,评价修复运动性韧带损伤中所应用的组织工程韧带支架的各种生物材料的性能和应用,寻找合理的组织工程韧带支架材料.方法:由第一作者采用电子检索的方式,在PubMed数据库及万方数据库中检索1999-01/2010-07有关生物材料应用于组织工程韧带支架的研究文章,中文关键词为"重建韧带,生物材料,人工韧带,组织工程,支架材料";英文关键词为"cruciate ligamen,LARS artificial ligament,ligament reconstruction".排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入19篇文献进行评价.结果:论述了组织工程支架材料的选择及其生物相容性,虽然目前的研究取得了较大的进步,但仅处在起步阶段,距离大规模的临床应用还很远.结论:天然及合成高分子材料作为组织工程支架材料都有各自的优缺点,绝大多数还处于研究阶段,尚未应用至临床,因此改进他们作为支架材料的性能是目前研究的主要方向之一.     

牙髓牙本质组织工程生物支架材料的研究进展

背景：组织工程方法中选择合适的支架是关键性的步骤。目的：回顾分析牙髓牙本质组织工程中支架材料的应用研究。方法：由第一作者检索1993至2012年PubMed数据及万方数据库有关牙髓牙本质组织工程中支架材料应用研究等方面的文献。结果与结论：在牙髓牙本质组织工程中有包括天然生物、人工合成材料和复合材料在内的大量生物材料可供选择,每一种材料都有各自的生物学特点。其中胶原、聚酯、羟基磷灰石等是研究较多的支架材料。自组装多肽水凝胶是由氨基酸制成的新型支架材料,满足理想牙髓牙本质组织工程支架材料的大部分要求,是一种前景广阔的牙髓牙本质组织工程支架材料。     

透明质酸在骨组织工程研究中的应用现状

背景：用组织工程学方法促进骨组织再生,是近年来骨缺损修复的研究热点.支架材料是骨组织工程研究的重要内容.目的：分析透明质酸作为骨组织工程支架材料的应用进展.方法：对CNKI、PubMed数据库进行文献检索,以“透明质酸,骨”为中文检索词、“hyaluronic acid, bone“为英文检索词.提取文献进行透明质酸作为骨组织工程支架材料的应用研究的分析.分析了透明质酸的物理特性,透明质酸在骨组织工程中的应用,以及相关文献的发表情况.结果与结论：透明质酸是一种重要的细胞外基质,透明质酸及其衍生物有优良的特性,是构建组织工程支架的优良材料,且可作为生长因子及细胞的输送载体.国家自然科学基金是资助透明质酸作为骨组织工程支架材料的应用的相关文献最多的基金,湖北中医学院、解放军总医院、广州中医药大学、华南理工大学发表相关文献较多.近年透明质酸在骨组织工程上的应用研究引起了越来越多的关注,但其临床研究较少.     

静电纺丝在组织工程的应用：距离临床转化还有多远？

背景：静电纺丝是一种制备组织工程支架材料极有前途的技术手段。目的：综述目前静电纺丝技术在组织工程中的应用进展及其在应用中存在的主要问题。方法：应用计算机检索Medline数据库、中国知网数据库2000至2013年文章,检索关键词为“静电纺丝,组织工程;Electrospinning,tissue engineering”。结果与结论：静电纺丝技术制备的纳米纤维无纺布材料,其结构类似于细胞外基质,具有高的比表面积,可控机械性能良好,便于加工,已被广泛应用到组织工程中生物降解材料和高分子聚合物的合成领域。静电纺丝在组织工程中的应用进展快速,尤其所选用的电纺材料或者与不同技术结合的电纺。静电纺丝能将材料的性能与组织的不同形态结构相结合,一系列新的聚合物被成功引入到组织工程支架中作为细胞再生和增殖的基质,然而重要的问题是,如何控制支架与生物系统的相互作用即实现细胞的浸润性生长,如何控制孔隙大小,机械性能,毒性等,在该技术应用到真正实用的生物医学中之前仍然需要进一步研究,尤其是体内研究。     

组织工程软骨支架材料的应用选择

背景：软骨损伤后几乎不可能完全修复,近年来采用组织工程学方法构建软骨复合组织已成为软骨修复方面新的研究领域。其中支架材料在软骨修复过程中起着至关重要的作用,支架材料的选择也就影响着整个修复过程。目的：全面了解组织工程软骨支架材料的优缺点,并对其选择进行综述。方法：由第一作者于2010-11在CBM、PubMed数据库（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed）、万方数据库（http：//www.wanfangdata.com.cn）及google学术网检索组织工程软骨支架材料方面的内容,检索时限为1990/2010,英文检索词为＂cartilage,tissue engineering,scaffold materials,bone mesenchymal stem cell＂,中文检索词为＂软骨,组织工程,支架材料,骨髓间充质干细胞＂,排除重复性研究。结果与结论：计算机初检得到1185篇文献,阅读标题和摘要进行初筛,排除因研究目的与本文无关及内容重复的研究1142篇,共保留其中的43篇进行归纳总结,最终引入文献29篇。结果提示,目前应用于组织工程的支架不论是天然的还是人工合成的,都存在一定的缺陷,如体内降解速度过快或过慢,生物相容性不佳、引起炎症等问题。最重要的是组织工程软骨支架距临床应用仍有很大差距,而未来组织工程支架材料的研究重点是改进现有材料和制备工艺,研制复合材料、仿生材料、纳米材料及改性天然材料等。     

构建组织工程化半月板：细胞、支架及生物因子

背景：自体或异体移植修复损伤的半月板治疗效果并不理想,应用组织工程化技术重建半月板的研究成为目前的研究热点.目的：探讨组织工程化技术修复重建损伤半月板的可行性.方法：对体外构建组织工程化半月板的种子细胞进行培养,并制备半月板支架材料,将种子细胞依附于支架材料上,利用细胞因子调控种子细胞的黏附、生长、分化和迁移,组织学检查细胞与支架的结合情况以及细胞的数量等.结果与结论：组织工程化半月板修复研究主要包括种子细胞、支架材料和细胞因子等方面.构建需要的种子细胞有骨髓间充质干细胞和半月板纤维软骨细胞,半月板纤维软骨细胞传至第3代可得出最佳效应浓度.对组织工程化半月板支架材料进行表面修饰,由多材料组成的复合材料具有更好的生物相容性.应用组织工程化技术修复重建损伤的半月板,是今后半月板损伤修复研究一种新的治疗方法.     

新型神经细胞支架材料修复脊髓损伤的前景与现状

目前,人们对脊髓损伤修复的研究主要集中在组织工程,神经组织工程材料为组织再生提供3D模板和合成细胞外基质的环境.文章总结近年来神经移植材料的种类以及用于脊髓损伤治疗的研究进展,为脊髓损伤修复的研究提供理论依据.但应用神经细胞支架材料修复脊髓损伤还存在一些问题:如力学性能差,导致降解速度慢,难于满足组织构建的速度要求,也使构建多孔三维支架存在困难.近年来利用工程学方法将具有特定信号识别功能的生物分子与现有材料结合成新一代有特定修复功能的材料,是当前生物领域材料的前沿课题.     

壳聚糖支架应用在组织工程中：组成复合支架及改性支架的前景

背景：壳聚糖具有无毒性、无刺激性、生物相容性、生物可降解性等优良性能,对多种组织细胞的黏附和增殖具有促进作用,目前已成为组织工程学支架研究方面的一个热点。目的：综述壳聚糖及其衍生物支架在组织工程上的应用进展。方法：应用计算机检索中国生物文献数据库及PubMed数据库1989至2013年,有关壳聚糖及其衍生物支架在组织工程中应用的文献,关键词为“壳聚糖,支架,组织工程;Chitosan,scaffold, tissue engineering”。结果与结论：壳聚糖及其衍生物支架在组织工程中的应用主要集中在几方面：作为细胞培养支架;与各种材料形成复合支架使用;改性壳聚糖支架。壳聚糖及其衍生物是一类有独特生物活性的天然高分子材料,在组织工程研究中有广阔的应用前景,与其他生物材料组成复合材料及制成改性支架将是它今后的研究重点。     

神经组织工程生物支架材料的应用现状

学术背景:开发具有一定的生物学活性,能促进干细胞的增殖分化,组织再生的各类新型的复合材料、仿生材料、生物活性材料及智能型材料,是组织工程材料的研究方向.目的:总结神经组织工程生物支架材料应用研究进展. 检索策略:由该论文的研究人员应用计算机检索Pubmed和维普信息资源系统V6.32数据库2001-01/2007-06的相关文献,检索词:"神经组织工程"和"tissue engineering,neural,neural stem cells,Schwann cell,biomedical materials,scaffold",并限定文章语言种类为English.共检索到123篇文献,对资料进行初审,纳入标准:①与组织工程修复神经研究方面密切相关.②同一领域选择近期发表或在权威杂志上发表的文章.排除标准:重复性研究.文献评价:文献的来源主要是神经组织工程生物支架材料的基础研究,包括其来源、理化特性、与神经干细胞、雪旺细胞相容性检测.所选用的36篇文献中,6篇为综述、述评、讲座,其余为基础实验研究.资料综合:①神经损伤后的再生与修复,目前的研究并没有取得具有临床意义的突破.随着成体神经干细胞的发现、材料技术和细胞培养技术的发展,组织工程学方法为神经损伤的治疗带来了希望.②生物支架是对细胞外基质结构和功能的仿生,起到细胞外基质替代物的重要作用,寻找再生能力强的种子细胞和适合细胞生存的生物材料为组织工程的核心研究内容.③研究表明,神经组织工程支架材料来源广泛,明胶、胶原、聚乳酸杂化材料、壳聚糖及脱细胞细胞外基质等均具有生物相容性和安全性,理化性能稳定,在组织工程中有非常好的应用前景.④在神经组织工程生物支架研究方面仍然存在着许多尚未阐明和解决的问题.加强基础性问题的探索,系统地阐明组织工程化组织形成、成熟及体内转归过程中的一系列重要基础科学问题和内在机制,这对优化组织构建技术,加速组织工程技术的临床应用与产业化发展具有重要意义,必将成为今后研究的热点.结论:神经组织工程生物支架研究已取得了一定的进展,但仍然存在着许多尚待解决的问题.     

骨组织工程支架材料及其血管化的研究进程

背景：随着骨组织工程学技术的不断发展,利用组织工程骨修复大面积骨缺损成为当今研究的热点。 目的：介绍骨组织工程中的种子细胞、细胞因子、支架材料的特性及材料血管化情况。 方法：以“骨组织工程,支架材料,血管化”为中文关键词,以“bone tissue engineering,scafold, vascularization”为英文关键词,采用计算机检索2000年1月至2012年1月CNKI数据库和PubMed数据库相关文章,选择与骨组织工程学概述、支架材料和血管化方面相关的文章进行分析。 结果与结论：种子细胞的选择、细胞因子的应用、支架材料的性能及血管化程度均对组织工程骨成功修复骨损伤产生着重要影响。适宜的种子细胞是骨组织工程的研究基础,细胞因子是骨组织工程研究的催化剂,具有良好三维结构的支架材料对于促进细胞的生长增殖、组织长入、成骨方式和血管化等方面均有积极的促进作用。但每种支架材料都有其不足之处,所以可以通过将多种材料进行复合达到综合效应来满足临床需求。另外也要积极寻求新的材料制备工艺和对已有方法进行改进,以制造出更加优良的支架材料。但血管化仍然是骨组织工程要面对的重大考验。目前所应用的促进组织工程骨血管化的方法均存在一定缺陷,如利用生长因子促进血管化时,易造成代谢异常患者病情恶化等情况发生;利用显微外科技术促进组织工程骨血管化,易导致其他部位形成创伤和畸形,不利于患者的身体康复等。