组织工程神经支架的研究进展

周围神经损伤在临床上非常多见,周围神经损伤给患者带来了高致残率,并给社会及患者家庭带来了巨大的经济负担.这些都使得周围神经损伤成为全球所面临的严峻的健康问题之一.目前,随着神经组织工程的发展,为临床上神经缺损的修复带来了新的希望.神经支架在修复神经缺损方面具有重要作用,可为神经细胞提供暂时的支持、黏附、生长环境,促进神...     

骨髓神经组织定向干细胞性组织工程化神经的构建

目的:为临床周围神经损伤的移植治疗提供生物化的神经移植替代物.方法:将骨髓神经组织定向干细胞(NTCSCs)种植于犬坐骨神经脱细胞神经支架,构建组织工程化神经,桥接缺损的大鼠坐骨神经,检测所构建生物化组织工程神经中骨髓NTCSCs的增殖、分化及神经性基因表达,观察该神经移植到体内后的细胞增殖、分化及对神经缺损功能的修复.结果:由骨髓NTCSCs和异种脱细胞神经支架构建的生物化组织工程神经物理性状相似于神经移植体,骨髓NTCSCs在支架上增殖、迁移,并表达神经性基因及蛋白.该组织工程神经植入体内后,骨髓NTCSCs分化为少量神经元特异性烯醇化酶(NSE)阳性细胞及大量S-100阳性细胞,并可修复缺损的坐骨神经功能.结论:骨髓NTCSCs和异种脱细胞神经支架构建的生物化组织工程神经相似于神经移植体,可应用于周围神经损伤修复中.     

组织工程化神经修复周围神经创伤的应用

背景：近年来,随着生物工程技术以及组织工程化神经的发展给周围神经缺损的治疗带来了新的希望,已逐渐成为研究的焦点。 目的：从种子细胞、生物材料以及构建周围神经组织技术3个方面综述组织工程方法修复周围神经损伤的新进展。 方法：由第一作者在2013年7月应用计算机检索PubMed 数据库及CNKI 数据库,英文关键词为“tissue engineering,peripheral nerves,nerve injuries,stem cells,schwann cells,scaffold,growth factor”,中文关键词为“组织工程,周围神经,神经损伤,干细胞,许旺细胞,支架,生长因子”。选择内容与神经组织工程、周围神经损伤修复相关的文章,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章,共纳入63篇文献。 结果与结论：现阶段组织工程方法修复周围神经损伤的研究虽已取得很大进展,但大多停留于实验探索阶段。将组织工程神经应用于临床尚存下列问题亟待解决：①种子细胞来源及伦理。②细胞扩增后移植的免疫排斥。③移植细胞稳定性问题及致瘤性。④神经支架材料的降解速度、最佳孔隙率、导管厚度、形状等。⑤体外神经构建后移植修复时机。⑥各种神经生物因子的局部释放与调控等等。随着科技的发展,期待上述问题的解决,从而使得众多临床神经损伤患者受益。     

组织工程神经用生物材料研究进展

交通事故、战争、地震等自然灾害频发,神经损伤患者日趋增多,但周围神经缺损后的修复与功能恢复仍不尽人意.组织工程与干细胞的研究进展为临床神经缺损后的修复和功能重建提供了新的思路.组织工程化神经由支架材料、种子细胞、诱导和促进生长的因子等几部分组成.其中支架材料是重要组成部分,它在神经断端之间架起一座桥梁,在支持神经再生、引导和促进轴突生长等方面起着重要作用[1].     

干细胞及神经导管支架修复神经缺损

背景：组织工程的发展为神经缺损的修复提供了可能,种子细胞与导管支架制成的复合体是构建组织工程神经的核心。 目的：从干细胞的组织工程应用及构建具有良好生物相容性的导管支架材料角度,探索如何更好的修复神经损伤。 方法：以“干细胞,神经损伤,修复,神经导管,神经支架材料”为中文关键词,以“stem cells,nerve damage,repair,nerve guide conduit material,scaffold materials,nerve tissue engineering”为英文关键词,采用计算机检索CNKI和Medline数据库1996-01/2011-01有关不同来源干细胞和导管支架材料修复神经缺损的相关文章,排除重复研究或Meta分析类文章,筛选纳入30篇文献进行评价。 结果与结论：移植神经干细胞可以在神经系统存活、增殖、迁移,在不同部位分化为相应的细胞,因此给神经修复领域带来新的希望。另外,随着生物材料的发展,神经导管材料修复神经缺损也取得了优良的效果,具有良好的应用前景。将神经干细胞复合导管可降解生物材料有望能更好的满足神经支架的要求,达到修复和重建的目的。     

可降解神经套接管制备及临床试验流程专家共识

周围神经损伤是一种常见临床疾病,损伤后的有效修复是减少损伤并发症、改善预后的重要措施.临床上治疗单纯横断伤或微小缺损的神经损伤多采用显微外科对位缝合方式吻合神经断端,但临床修复效果难达到预期.基于周围神经选择性再生学说,研究者发现小间隙套接缝合的修复效果明显好于传统的神经外膜缝合方法.因此,研发一种用来桥接周围神经断端...     

周围神经损伤修复及功能恢复评价

目的：评价修复周围神经缺损的各种生物型人工材料的性能、应用以及功能恢复评定方法,寻找适宜的周围神经替代物。 方法：以“神经导管,周围神经损伤修复,生物材料,许旺细胞”为关键词,采用计算机检索2004-01/2010-11相关文章。纳入与生物材料以及组织工程神经相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以28篇文献为主,重点讨论周围神经修复生物型人工材料的种类、性能以及适宜的功能恢复评定方法。 结果：以脱细胞神经基质以及人工合成可降解材料为主体的复合型生物工程材料可作为较理想的支架材料应用于周围神经组织工程。脱细胞神经支架解决了自体神经来源受限、移植物排斥反应等问题,韧性与可塑性接近自体神经,微环境更利于周围神经再生。人工合成可降解材料具有生物降解、可塑性、一定的通透性等优势,且已有商品化成品出现。若将上述材料分别合理构建复合材料,有可能得到性能良好的组织工程神经移植物。周围神经修复后功能恢复评定方法主要以大体与形态学观察、组织学、神经肌肉机能学评定为主,辅以分子生物学技术。各类评定方法的应用有利于筛选出最适宜的周围神经损伤修复材料与构建方案。 结论：周围神经损伤修复生物型人工材料研究发展迅速,但仍没有超越自体神经移植的支架材料。脱细胞神经基质以及人工合成可降解材料复合构建支架可作为较好的周围神经支架,但仍需要与种子细胞、神经营养因子等联合构建,以取得良好的促进再生效果。当前,对周围神经损伤修复效果的评定更加注重于神经肌肉功能的恢复,迫切需要筛选出最佳的修复材料以及构建方案以满足组织工程神经移植以及功能康复的要求,达到对周围神经损伤后形态、结构修复与功能重建的目的。     

人工神经导管基础与临床研究进展

周围神经损伤和缺损的治疗是显微外科的难题之一,神经缺损修复,尤其是长段周围神经缺损的重建仍是当前临床医学面临的一个难题,目前尚缺乏有效的治疗手段,一直以来自体神经移植是修复周围神经缺损最理想的手术方法,临床上已广泛应用,也是衡量各种神经桥接材料的"金标准".但往往会造成供体神经支配区感觉、功能障碍,且自体神经来源有限,因而临床上迫切需要更安全有效的治疗策略.近年来组织工程化神经为提高长节段周围神经缺损的修复带来了新希望,因此,寻找合适的组织材料,构建组织工程化神经是目前周围神经再生的研究热点.本文就人工神经移植物材料选择、支架构建及临床应用研究进展作一简要综述.     

以组织工程建构技术修复周围神经损伤的难点

背景：组织工程构建技术是近年来周围神经损伤修复的重要方法之一,在周围神经治疗领域有着良好的前景。 目的：总结近年来利用组织工程学构建技术对周围神经损伤修复的研究进展。 方法：应用计算机检索万方数据库、CNKI和PubMed数据库中1995年1月至2011年12月关于组织工程构建技术的文章,在标题和摘要中以“组织工程,神经导管支架,生物活性,周围神经损伤”或“Tissue engineering,Nerve scaffold,Bioactivity,Peripheral nerve defect”为检索词进行检索,初检得到156篇文献,最终纳入56篇文献进行综述。 结果与结论：周围神经损伤组织工程修复的两个要素是神经支架材料的选择和生物功能化。构建神经的支架材料包括可降解和非可降解两大类,通常需要具有三维多孔结构和相应的孔隙率及比表面积,其力学性能、表面活性、生物相容性和导电性等直接影响神经损伤修复的效果;生物功能化的主要生物活性因子包括支持细胞,种子蛋白和神经营养因子,将这些生物活性因子接种在神经导管支架材料上,促进受损神经的修复与功能替代。组织工程技术应用于周围神经损伤修复与再生的研究重点在于导管、细胞与生长因子的综合应用。组织工程技术与生物技术的联合应用将成为周围神经损伤修复的研究热点。     

组织工程化神经导管修复外周神经损伤

背景：神经导管技术理论上采用生物或非生物材料预制成合适的管状支架,桥接神经断端两侧,在提供神经再生微环境的同时通过神经诱导、营养作用促进神经再生。 目的：观察组织工程化神经导管修复外周神经损伤的临床效果。 方法：选择24例陈旧性上肢神经损伤患者,以患者自愿原则分2组治疗：试验组采用组织工程化神经导管修复,对照组采用自体周围体表感觉神经移植修复。治疗后随访6个月观察患者肢体神经损伤功能修复效果。 结果与结论：随访6个月后,两组肢体远端感觉运动功能与目测类比疼痛评分均较治疗前改善(P < 0.05),且试验组效果更好(P < 0.05);两组损伤侧感觉与运动神经传导速度均较治疗前改善(P < 0.05),且两组间差异无显著性意义。说明组织工程化神经导管材料符合神经修复导管支架的要求,临床应用疗效肯定。     

神经组织工程支架或异种神经移植在面神经缺损中的应用

背景：了解面神经损伤的修复方法,以及各种组织支架的特性与优势,对于修复方法与材料的合理选择是十分必要的。 目的：总结神经组织工程支架或异种神经移植在面神经缺损中的应用进展。 方法：应用计算机检索PubMed数据库及CNKI数据库,在标题和摘要中以“组织工程支架,神经移植,面神经,修复”或“tissue engineering scaffolds,nerve transplantation,facial,repair”为检索词进行检索。根据纳入标准选择21篇文献进行综述。 结果与结论：面神经缺损后立即直接缝合神经的断端是最好的修复方法。自体神经移植受神经移植体来源之限,常造成供区失神经支配;以及产生束外有髓和无髓轴突无规则生长会导致神经纤维错向再生,造成严重的联带运动的不足。异体或异种神经移植法虽然取得了一定的效果,但仍处于动物实验的研究阶段,尚难以应用于临床。     

骨软骨组织工程支架的研究现状及发展趋势

目前,随着骨软骨组织工程的发展,为临床上骨软骨缺损的修复带来了新希望。应用自体细胞、支架、生长因子可以修复骨、软骨的缺损;选取具有生物相容性和可吸收性的复合支架可为细胞提供暂时的支持、黏附、生长环境,促进骨软骨缺损的修复。就骨软骨组织工程支架的分类、特性、应用以及存在的问题和发展趋势作一综述。     

基于聚己内酯纤维的组织工程支架研究进展

聚己内酯(PCL)是一种生物相容性好、可吸收、易加工改性的聚酯,材料基于PCL纤维的组织工程支架,具有比表面积高、机械性能良好与孔径、孔隙率和纤维取向等结构特征易调控等特点,被广泛应用于组织工程领域。重点综述PCL纤维的组织工程支架的主要应用缺陷(包括细胞亲和力差、降解速度过慢及机械强度低)及改进手段,同时针对基于PCL纤维的组织工程支架在皮肤、血管、神经、肌腱、韧带和软骨等组织再生的最新进展进行归纳总结,发现目前多数研究集中于通过引入生物活性物质或药物以改善细胞-支架相互作用和调控支架降解行为,或通过选取不同的纺丝工艺和参数以改变支架的物理结构,调控支架机械性能与细胞诱导行为。此外,目前多数研究仍停留在实验室阶段,利用基于PCL纤维的组织工程支架低成本、易加工的优势以加快其临床转化是未来重要的发展方向。     

不同生物材料复合支架对关节软骨缺损的修复评价

背景：不同生物材料制备的复合软骨支架其修复软骨缺损也各具特点。 目的：探讨不同生物材料制备复合支架的组织工程学特性及其修复关节软骨缺损的性能评价。 方法：以“软骨组织工程,生物材料,工程软骨,复合支架”为中文关键词,以“tissue enginneering,articular cartilage,scaffold material”为英文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库、PubMed数据库(1993-01/2010-11)相关文章。纳入复合支架材料-细胞复合物修复关节软骨损伤等相关的文章,排除重复研究或Meta分析类文章。 结果与结论：复合支架是当前软骨组织工程中应用较多的支架,它是将具有互补特征的生物相容性可降解支架,按一定比例和方式组合,设计出结构与性能优化的复合支架。较单一支架材料具有更好的生物相容性和一定强度的韧性,较好的孔隙和机械强度。复合支架的制备不仅包括同一类生物材料的复合,还包括不同类别生物材料之间的交叉复合。可分为纯天然支架材料、纯人工支架材料以及天然与人工支架材料的复合等3类。复合支架使生物材料具有互补特性,一定程度上满足了理想生物材料支架应具的综合特点,但目前很多研究仍处于实验阶段,还有一些问题有待于解决,如不同材料的复合比例、复合工艺等。     

自组装多肽构建神经组织工程支架材料的研究进展

神经组织工程是利用组织工程支架材料、种子细胞等工程学技术重建神经以治疗神经系统损伤与疾病,恢复病变或损伤神经的解剖结构与功能.神经组织工程支架能诱导轴突再生.减少或隔离局部胶质瘢痕形成,帮助重建轴突与靶细胞之间的连接.自组装多肽是构建神经组织工程支架的优秀材料,也是目前研究的热点.对自组装多肽构建神经组织工程支架的研究现状进行综述,并提出面临问题及今后的研究方向.     

Electrospun poly(epsilon-caprolactone)/gelatin nanofibrous scaffolds for nerve tissue engineering

Nerve tissue engineering is one of the most promising methods to restore nerve systems in human health care. Scaffold design has pivotal role in nerve tissue engineering. Polymer blending is one of the most effective methods for providing new, desirable biocomposites for tissue-engineering applications. Random and aligned PCL/gelatin biocomposite scaffolds were fabricated by varying the ratios of PCL and gelatin concentrations. Chemical and mechanical properties of PCL/gelatin nanofibrous scaffolds were measured by FTIR, porometry, contact angle and tensile measurements, while the in vitro biodegradability of the different nanofibrous scaffolds were evaluated too. PCL/gelatin 70:30 nanofiber was found to exhibit the most balanced properties to meet all the required specifications for nerve tissue and was used for in vitro culture of nerve stem cells (C17.2 cells). MTS assay and SEM results showed that the biocomposite of PCL/gelatin 70:30 nanofibrous scaffolds enhanced the nerve differentiation and proliferation compared to PCL nanofibrous scaffolds and acted as a positive cue to support neurite outgrowth. It was found that the direction of nerve cell elongation and neurite outgrowth on aligned nanofibrous scaffolds is parallel to the direction of fibers. PCL/gelatin 70:30 nanofibrous scaffolds proved to be a promising biomaterial suitable for nerve regeneration.     

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 engineering, vascularization,scaffold,composite scaffold”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。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：     

丝素蛋白材料在组织工程中的新进展

背景：丝素蛋白支架已被建议运用在组织工程骨和软骨重建、肌腱重建、血管重建,神经重建以及膀胱重建等各方面。 目的：总结丝素蛋白作为支架在生物材料和组织工程领域的应用与发展。 方法：由第一作者应用计算机检索PubMed数据库及中国期刊数据库2000年1月至2011年11月有关丝素蛋白支架制备工艺,丝素蛋白支架修饰方法及丝素蛋白在组织工程中的应用等方面的文献。 结果与结论：丝素蛋白具有机械强度高、生物降解性慢、生物相容性良好、制备工艺多样等特点,支持多种细胞黏附、分化和生长,可应用于人工韧带、血管、骨、神经组织等方面。近期以丝素蛋白支架作为载体,通过多种方式添加各种生物制剂,比如各种生长因子和细胞因子,进一步扩大丝素蛋白在组织工程中的应用范围。