半月板组织工程天然支架材料研究进展

当今社会半月板损伤十分常见。近些年,伴随生命科学和生物工程学不断发展,用组织工程原理和技术修复损伤的半月板成为热点。许多支架材料也应运而生并取得良好效果,而天然半月板支架材料起着重要的作用,如何选取理想的天然支架材料已成为这一课题的关键,其材料包含种类繁多,可分为可注射类半月板支架材料,不可注射类半月板材料。每种材料都有其独特的优势及缺陷,根据不同的需要来选择合适的材料。迄今为止,运用组织工程技术还不能完全模拟半月板组织,没有一种材料达到最理想的水平。本文着重介绍半月板组织工程天然支架材料。并对未来半月板组织工程支架材料的研究提出展望。     

肌腱组织工程支架与种子细胞研究进展

目的:综述肌腱组织工程支架材料、细胞来源、制备技术及体外构建的研究进展.方法:查阅近期肌腱组织工程研究的相关文献,对组织工程肌腱支架的材料来源、制备技术,复合细胞种类,体外构建力学刺激等进行分析、归纳.结果:肌腱组织工程支架材料有天然材料、人工合成材料及复合材料等;制备技术包括静电纺丝和编织法等;其中支架材料的表面修饰是组织工程化肌腱构建的重要环节.与肌腱材料进行复合的种子细胞有肌腱细胞、骨髓间充质干细胞及成纤维细胞等.结论:复合材料是近年肌腱组织工程支架材料研究的重点,静电纺丝技术是一种具有潜力的支架制备技术,支架材料的表面修饰可促进细胞在支架上的黏附及肌腱的形成,种子细胞的研究仍是肌腱组织工程发展的瓶颈,周期性张力的存在为组织工程化肌腱的形成创造了条件.     

皮肤组织工程支架材料

皮肤组织工程支架材料为种子细胞提供生长和代谢的环境,是人工皮肤研究中的重要内容,可按来源分为合成支架材料和天然支架材料。近几年的研究重点是:前者通过表面仿生技术增强其对细胞的黏附性;后者通过物理或化学方法提高其力学性能和渗透性等。今后应重点研究以下内容:深入研究合成支架材料的表面改性,进一步提高其引导细胞行为的功能,促进材料对细胞的黏附;进一步提高天然支架材料的微观渗透性和生物活性,促进毛细血管的长入;制备结构仿生支架材料及高活性复合支架材料。     

应用于组织工程支架制备的电纺技术

组织工程技术为修复病损的组织和器官提供了一种新的途径,在组织工程中,细胞支架起着支撑细胞生长、引导组织再生、控制组织结构和释放活性因子等作用。针对电纺技术的新发展和细胞支架的新理念,综述了国内外利用电纺技术制备细胞支架的工艺条件、制备方法、组织细胞培养等方面的研究进展,并结合作者所在研究团队的研究工作提出了对未来电纺技术在组织工程中应用的研究重点和发展方向的认识。     

心肌组织工程研究进展

心肌组织工程的目的在于利用体外构建的组织修复、替换及再生受损心肌。我们综述了心肌组织工程中的最新方法及其在体内的初步应用,讨论了心肌组织工程的细胞来源和支架材料,提出了现存障碍。心肌组织工程的替代治疗具有极其诱人的前景,但是它还处于早期阶段,仍然需要对其真正的价值做出合适的评价。     

组织工程心脏瓣膜的研究进展

组织工程心脏瓣膜(tissue engineering heart valve,TEHV)理论上能克服机械瓣及生物瓣的不足,具有广阔的发展前景。目前组织工程心脏瓣膜的研究主要集中在瓣膜支架材料的选取及制备、种子细胞的选择和种子细胞的种植及培养等三方面。本文将分别就这三方面研究进展进行介绍,分析目前存在的问题,并对其应用进行展望。     

透明质酸在组织工程领域的应用研究进展

透明质酸是由β(1-3)-N - 乙酰-D- 葡萄糖胺和 β(1-4)-D- 葡萄糖醛酸的双糖反复交替连接而构成的酸性黏多糖,广泛分布于脊椎动物体内各种组织细胞间质中,具有重要生理功能。而外源性透明质酸具有理想的生物相容性和可降解性,其作为支架材料在组织工程领域的应用具有独特优势。综述近年来透明质酸在组织工程不同领域的应用研究进展。     

生物支架材料——组织工程连载之二

具有三维结构的支架材料是组织工程的核心内容之一。现有组织工程支架可分为天然生物材料、合成有机材料和无机材料三类。支架材料近年来研究十分活跃,不仅在组织工程的最早产品人工皮肤领域进行了更为完善的研究和开发,同时在诸如人工骨、软骨、神经、血管、皮肤、肝、脾、肾、膀胱等方面进行了大量研究和探索。与普通组织工程支架需要预先制备并在体外成型不同,近年来在骨和软骨组织工程实践中兴起的可注射支架具有许多优势,是未来组织工程支架发展的重要方向之一。     

组织工程面临的技术挑战与发展趋势

当前组织工程研究仍处于初级阶段,还仅仅是初步应用组织工程技术修复临床简单组织缺损,还有许多制约组织工程应用与发展的基本科学问题没有阐明.随着组织工程各个层面技术难题的逐个攻破,组织工程的内涵和外延将不断拓展,并有助于加快组织工程的产业化进程,促进临床应用.针对组织工程核心要素研究的不足,结合最新的组织工程研究进展,阐述...     

光交联水凝胶在组织工程中的研究进展

由于生物相容性、可降解性、与天然细胞外基质结构的相似性,水凝胶成为组织工程的研究热点与重点。基于原位形成和可注射性、与现有加工技术(3D打印、静电纺丝)的兼容性,光交联水凝胶在组织工程领域广泛应用。综述了近年来光交联水凝胶在组织工程领域的研究进展,包括其在软骨组织、骨组织、脂肪组织、牙周组织和皮肤组织方面的研究思路及应用进展,以期为后续光交联水凝胶作为组织工程支架的研究提供参考。     

可控多孔结构支架制备及灌注式体外培养

利用CAD和快速成形技术设计制造具有可控多孔结构的支架。构建灌注式生物反应器系统,实现氧气和营养物质的大量输送,同时产生一定流体剪应力,调节细胞功能的发挥。根据支架负型结构制造出相应的树脂原型,用磷酸钙骨水泥进行填充烧结,得到与设计相符的多孔支架。接种兔成骨细胞,分别采用静态和灌注式三维动态培养方法,观察不同培养条件下细胞在支架表面以及所构造微管道内的生长情况。试验结果表明,灌注式体外培养方法更有利于细胞在支架微管道内的存活和功能的发挥,此灌注式系统能够改善支架微管道内细胞生存的微环境,增强黏附在支架微管道内细胞的活性,促进细胞进一步的增殖和矿化基质的产生。     

藻酸盐三维细胞培养在骨组织工程中应用的研究进展

目的综述藻酸盐三维细胞培养系统在骨组织工程中的应用研究进展。方法广泛查阅近年来有关藻酸盐三维细胞培养系统在骨组织工程应用研究的文献进行综述。结果藻酸盐具有良好的生物相容性,无毒、对宿主无免疫原性和生物可降解等独特的物理、化学和生物特性,藻酸盐三维细胞培养系统仍然是迄今理想的骨组织工程支架材料之一。结论藻酸盐三维细胞培养系统不仅将广泛应用于生命科学基础研究,作为一种理想的组织移植的支架材料,有望逐步走向临床应用。     

基于组织工程研究的可降解支架材料选择策略

目前,器官或组织移植是治疗器官衰竭或大范围组织缺损唯一长期有效的方法,但存在供体短缺、免疫排斥等问题。组织工程技术作为一种潜在的替代治疗方法,支架材料的选择是其中具有决定意义的组成部分。组织工程支架材料按其来源可分为天然及其改性修饰材料、人工合成与复合支架材料3种。组织工程目的就是修复临床上的病损组织或器官,并达到较理想的结构和功能的恢复。因此组织工程支架也必须从基本性质上具有一定的仿生化结构及功能,即\"活\"支架,这样才能彻底代替病损组织或器官。通过多种支架材料的优化组合(即材料的复合),对材料进行表面改性、制备工艺优化及添加细胞因子缓释微球等技术,模拟病损器官组织的特性及周围环境,有望打开组织工程的新局面。理想的组织工程支架应当以临床需要为根本目的,依靠材料学、分子生物学、工程学等多学科间的交叉研究,取各家之长,优化配比组合,达到仿生的目的。本课题组前期工作已经将骨髓间充质干细胞体外诱导分化为胆管上皮样细胞,并设计出左旋聚乳酸/聚己内酯共聚物(PLCL)胆道支架,内部混有包含生长因子的纳米缓释微球,供细胞因子的远期释放,支架内表面涂有基质胶/胶原混合层,且胶内加入bFGF、EGF,提供诱导因子的早期释放。将诱导细胞与PLCL胆道支架复合,制备组织工程胆管。文中综述了现存各类支架材料的研究状况,简单介绍了制备工艺、表面修饰等影响支架性能的因素,力求探索组织工程支架材料的选择策略。