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组织工程一些活跃的研究领域

文章来源:www.3618med.com发布日期:2013-08-10浏览次数:26022

         组织工程的目标旨在研制、开发能够修复损伤或缺失组织功能的体内植人物。因此,组织工程的一些话跃的研究多All住能够较快地在临床应用、可形成商品化、应用前景较明确的一些领域。

         一、骨组织工程
         将挂质材料与生长因子(主要是骨形成蛋白rhBMP -2和人转移生长因子βrHTGF-β。在体外组装后植人体内,通过生k因子分子诱导成骨细胞分化、增殖进而长成新骨。这对于小区域骨缺损的修复有较好的疗效。 另一种思路,利用体外细胞培养技术增殖获得足够数量的成骨细胞,然后与基质材料在体外组装后植入缺损部位。目前,正在利川后一种思路研究长骨的体内生物植入物。 BMP在人体内发挥作用的时间受到限制,有的学者提出将控制BMP合成的DNA质粒复合于基质材料中植人人体,这样可以在骨绀织形成过程中不断合成BMP,促进 成骨细胞啦长。

         二、皮肤组织工程

         早的皮肤生物替代物足源于患者本人的角质细胞在高钙条件下的复层模片,尔 后将其酶从培养瓶中消化F米,移植至断层或仝层皮肤创面: 之后,较成功的实验灶将新生儿包皮中成纤维细胞与牛l型胶原制成真皮替代物。 表面由自体表皮细胞覆盖,成功地用于人体创面覆盖。 近年,由胶原与硫酸软什索复合的模拟真皮;PGA和PIA作支架移植新生儿包皮成纤维细胞增殖后制成的人工真皮;去除包含有郎格罕细胞的表皮成分,经过一段时间玲臧的无细胞异体真皮等产品均在烧伤创面应用获得成功。 人工皮肤是早被FDA批准卜市的组织工程J恤品。 皮肤牛物工程产品的设计已趋成熟,即此种皮肤替代物应用裘皮、真皮两层,表 皮中的细胞应具有分化、增硝的能力,表皮与真皮之问的紧密粘附,通过两层细胞间 的相互作用实现人工组织植入物的功能。

         三、肌腱、软骨组织工程

         结缔组织的替代是重建外科的热点,其中尤以肌腱与软骨修复受到关注。 PCA与间充质细胞构成的人工组织植入裸鼠皮下、兔子的关节缺损进行了广泛的研究,证明则可以形成软骨,肌腱和新生骨。还可以进行血管化再生组织的培养。 软骨的体外培养已获成功,关键足要得到足够的厚度与相应的强度。体外培养中新生软骨超过一定的厚度,中心区域的软骨细胞…于距离边缘远而无法得到充足的营 养和氧气,无法对各种生长因子的刺激做出响应,也不能排除代谢废物。国外采用一种旋转式生物反应器,在此反应器的细胞支架上进行培养,保证细胞营养与氧气充足 供应与代谢废物的排除,同时对环境施以一定的应力场作用,导致组织二程化软骨,富含胶原及其他一些蛋白质。 肌胜组织工程的种子细胞目前大多采用胚胎肌腱组织分离、纯化获得的肌腱细胞。 采用以胶原为主原料制成的凡然细胞支架,也有采用PLA与PCA细胞立架的,后者亲水性较差而影响细胞粘附。 肌胜组织工程中还有一个极其重要的研究方向就是利用支架植人诱导白体肌胜组 织的再生。文献中已有成功的报道。

         四、具有分泌功能器官的组织工程
         实验中的研究目标目前集中在人工肝、人工胰及人王肾。以人工肝为例,实际上 目前还没有到达形成肝组织的水平,只是分化增殖肝细胞的聚集体。另一片目前有二 类研究方向。一类是体内型,主要是利用海藻酸/聚赖氨酸包埋肝细胞形成生物微胶囊 朋作组织细胞移植治疗的免疫隔离工具,组织在囊内分化、增殖,营养和氧份由组织被提供,细胞的分泌物与代谢由囊内向囊外输运再转运全身,起到肝组织的分泌代谢 功能。 另一类是体外型。主要是利用空心纤维型生物反应器在体外大量培养肝细胞,该反应器附有供营养液、充气和排泄装置,使细胞维持在良好的微环境中生长。利用亦液净化的原理经肝细胞作用后的血液回输体内。此类装置实际上只是肝脏的短期支持 系统。 生物活性的人工胰,也是利用微胶囊技术包埋胰岛细胞制成。植入腹腔后胰岛细 胞分泌的胰岛素通过微囊半透膜输运到腹腔,尔后通过血液循环转运到全身。