组织工程支架

摘要： 背景:目前关于虎杖苷神经保护作用的研究逐渐成为神经科领域关注的热点,研究方向多集中在缺血性脑血管病方面,在脊髓损伤修复中应用的研究较少。目的:以胶原/硫酸肝素支架为载体,将虎杖苷局部应用于脊髓损伤部位,观察修复效果。方法:①制备胶原/硫酸肝素支架与负载0.5,1,1.5 mmol/L虎杖苷的胶原/硫酸肝素支架,将第3代大鼠神经干细胞分别接种于4种支架上,采用CCK-8法检测细胞增殖情况;在诱导神经干细胞的神经向分化过程中,采用免疫荧光染色与RT-PCR检测胶质纤维酸性蛋白、Tuj-1和Oligo的表达。②建立成年雄性SD大鼠半横切脊髓损伤模型,分3组,模型对照组(n=10)不植入任何材料,对照组(n=10)植入胶原/硫酸肝素支架,实验组(n=10)植入1 mmol/L虎杖苷/胶原/硫酸肝素支架;同时设立假手术组(n=10)。术后8周内,利用BBB评分测试大鼠右后肢运动功能;术后第8周取材,进行脊髓组织学观察、免疫组化分析与Western Blot检测。结果与结论:①培养第3,7天时,负载1 mmol/L虎杖苷支架上的细胞增殖吸光度值高于其他3组支架(P<0.05)。②诱导7 d后的免疫荧光染色显示,负载1,1.5 mmol/L虎杖苷支架组的胶质纤维酸性蛋白表达少于其他两组,Oligo与Tuj-1表达多于其他两组。③RT-PCR检测结果显示,负载1,1.5 mmol/L虎杖苷支架组的胶质纤维酸性蛋白mRNA表达水平低于其他两组(P<0.05),4组间的Tuj-1 mRNA表达水平无明显差异,负载1 mmol/L虎杖苷支架组的Oligo mRNA表达水平高于其他3组(P<0.05)。④脊髓损伤修复实验显示,实验组术后2-8周的BBB评分始终高于模型对照组与对照组(P<0.05);苏木精-伊红染色显示,对照组与观察组脊髓缺损部位被支架填充,组织间的间隙小于模型对照组,其中观察组的组织连续性与组织间隙改善好于对照组;免疫组化与Western Blot检测显示,实验组的神经丝蛋白200的表达高于对照组、模型对照组(P<0.05),胶质纤维酸性蛋白的表达低于对照组、模型对照组(P<0.05)。⑤结果表明,负载虎杖苷的胶原/硫酸肝素支架可促进脊髓损伤的修复。

摘要： 背景:目前关于虎杖苷神经保护作用的研究逐渐成为神经科领域关注的热点,研究方向多集中在缺血性脑血管病方面,在脊髓损伤修复中应用的研究较少.目的:以胶原/硫酸肝素支架为载体,将虎杖苷局部应用于脊髓损伤部位,观察修复效果.方法:①制备胶原/硫酸肝素支架与负载0.5,1,1.5 mmol/L虎杖苷的胶原/硫酸肝素支架,将第3代大鼠神经干细胞分别接种于4种支架上,采用CCK-8法检测细胞增殖情况;在诱导神经干细胞的神经向分化过程中,采用免疫荧光染色与RT-PCR检测胶质纤维酸性蛋白、Tuj-1和Oligo的表达.②建立成年雄性SD大鼠半横切脊髓损伤模型,分3组,模型对照组(n=10)不植入任何材料,对照组(n=10)植入胶原/硫酸肝素支架,实验组(n=10)植入1 mmol/L虎杖苷/胶原/硫酸肝素支架;同时设立假手术组(n=10).术后8周内,利用BBB评分测试大鼠右后肢运动功能;术后第8周取材,进行脊髓组织学观察、免疫组化分析与Western Blot检测.结果 与结论:①培养第3,7天时,负载1 mmol/L虎杖苷支架上的细胞增殖吸光度值高于其他3组支架(P<0.05).②诱导7 d后的免疫荧光染色显示,负载1,1.5 mmol/L虎杖苷支架组的胶质纤维酸性蛋白表达少于其他两组,Oligo与Tuj-1表达多于其他两组.③RT-PCR检测结果显示,负载1,1.5 mmol/L虎杖苷支架组的胶质纤维酸性蛋白mRNA表达水平低于其他两组(P<0.05),4组间的Tuj-1 mRNA表达水平无明显差异,负载1 mmol/L虎杖苷支架组的Oligo mRNA表达水平高于其他3组(P<0.05).④脊髓损伤修复实验显示,实验组术后2-8周的BBB评分始终高于模型对照组与对照组(P<0.05);苏木精-伊红染色显示,对照组与观察组脊髓缺损部位被支架填充,组织间的间隙小于模型对照组,其中观察组的组织连续性与组织间隙改善好于对照组;免疫组化与Western Blot检测显示,实验组的神经丝蛋白200的表达高于对照组、模型对照组(P<0.05),胶质纤维酸性蛋白的表达低于对照组、模型对照组(P<0.05).⑤结果表明,负载虎杖苷的胶原/硫酸肝素支架可促进脊髓损伤的修复.

摘要： 耳廓重建主要是为了治疗先天性小耳畸形、外伤等造成的耳廓畸形或缺损,由于耳廓独特的形态与精细的生理结构,使得耳廓重建一直都是临床极具挑战性的治疗手段之一。自体肋软骨移植与人工支架置入是耳廓重建的常见方法,而软骨组织工程的出现,给耳廓重建带来了新的发展。其中选择合适性能的支架材料是研究热点之一,本文拟结合国内外研究进展,对耳廓重建的三种类型、不同软骨组织工程支架的特点以及耳廓支架面临的挑战与3D打印应用等内容综述如下。

摘要： 可降解水凝胶因其良好的生物相容性和生物降解性被广泛用于关节软骨的修复和再生。本文以可降解水凝胶在软骨组织工程中的三类应用策略为主线,概述了用于原位成型可注射水凝胶的蛋白多糖类材料及纳米复合类材料;系统总结了传统工艺制造组织工程支架的优缺点及多种工艺结合的制备方法;重点归纳了近年来3D打印组织工程支架从纯软骨到骨/软骨一体化、从单层到多层的研究进展;最后分析了可降解水凝胶作为关节软骨支架材料在微观定向结构和生物活性功能化方面的局限性,并作出展望:未来开展多材料、多尺度、多诱导的高仿生梯度支架是关节软骨组织工程的一个重要研究方向。

摘要： 组织工程支架已经广泛应用于皮肤、软骨、心血管、心脏等各种组织的修复中。组织工程材料分为天然材料和合成材料两大类,均需要具备良好的生物相容性。组织工程支架的制备方法主要有相分离、冷冻干燥、发泡、颗粒浸出、静电纺丝、3D打印等。现对组织工程支架所用到的材料、制备方法以及组织工程支架的应用进行综述。

摘要： 创伤性骨软骨损伤(OL)在临床中常见,骨软骨在解剖上涉及软骨表面和软骨下骨,其解剖和生理功能存在特殊性,临床上处理OL时必须同时兼顾软骨及软骨下骨。目前对创伤性OL的手术及非手术治疗仍存在较多争议。而骨软骨组织工程多层支架设计更接近关节软骨到软骨下骨不同层次的解剖特性,目前已作为一个理想的选择应用于临床,以期达到更好地修复创伤性OL的效果。本文从骨软骨单元的解剖、功能,骨软骨损伤病理生理机制、诊断、治疗方法等方面对创伤性OL进行系统总结,并对当前研究的组织工程支架在创伤性OL中的应用进展进行综述。

摘要： 3D打印以其个性化定制、快速精准成型的优势,在国家政策的支持下快速发展,3D生物打印作为3D打印的重要组成部分,可以结合细胞进行组织工程支架等的制备,在药物筛选、组织工程再生等方面具有巨大的优势。本文从水凝胶3D生物打印技术、组织工程3D生物打印水凝胶材料及应用方面进行阐述,旨在对科研工作者有一定帮助。

摘要： 组织工程支架要求材料具有良好的生物相容性、相匹配的力学性能,以及利于细胞生长繁殖的形貌和结构.尽管人们已经开发出了大量生物材料用于制备组织工程支架,然而,组织工程支架的成形困难和力学性能差等问题仍然严重限制着其发展.以海藻酸钠为原材料,通过添加琼脂糖增强其力学性能,研究不同比例海藻酸钠/琼脂糖复合凝胶的结构和形貌变化,测试其力学性能.利用直写打印成形复合水凝胶支架,观察复合凝胶中微观孔隙的大小.结果表明:不同比例的海藻酸钠/琼脂糖复合凝胶含水量差异较小,均在90％附近.除了纯琼脂糖凝胶和体积比为1:2的复合凝胶外,其他比例的复合凝胶表面和断面均比较粗糙.琼脂糖能在一定程度上增强复合凝胶,海藻酸钠与琼脂糖的体积比2:1的复合凝胶压缩模量最高,可达0.353 MPa.碳酸钙的分解在复合凝胶中产生了亚微米级的孔隙,因此制备出的复合凝胶具有适合细胞生长繁殖的粗糙表面和微观孔隙.

摘要： 碳纳米管是一种新型纳米材料,因具有出色的力学、电学和化学性能,在各个领域都得到了广泛的应用。通过对碳纳米管进行表面修饰构建复合材料,可以更充分地发挥其性能优势。主要综述了碳纳米管及其复合材料在制备新型抗菌材料、制作组织工程支架、用作药物载体及肿瘤治疗等领域的研究进展。

摘要： 碳纳米管是一种新型纳米材料,因具有出色的力学、电学和化学性能,在各个领域都得到了广泛的应用.通过对碳纳米管进行表面修饰构建复合材料,可以更充分地发挥其性能优势.主要综述了碳纳米管及其复合材料在制备新型抗菌材料、制作组织工程支架、用作药物载体及肿瘤治疗等领域的研究进展.

摘要： 实验制得的蜂巢形结构可显著增强支架的力学性能，克服其它技术普遍存在的强度不足等问题，使其达到合格的人工骨所需的力学性能的要求;采用熔融沉积法制备支架无溶剂残留，支架生物相容性好。熔融沉积法能够按需制备出符合人工骨要求的且无有机溶剂残留的组织工程支架材料。

摘要： 在本研究中合成了异烟肼-PLGA键合物PLGA-INH4，然后将该聚合物和β-TCP复合得到了PLGA-INH4/β-TCP组织工程支架。该支架具有适用于骨修复的形貌、结构和力学强度，可以长效缓释异烟肼达100天以上，植入体内后可以实现局部高药物浓度和全身低药物浓度，并且具有良好的骨修复能力，可以满足骨结核治疗中病灶部位长期给药和骨清除手术后骨缺损修复的需求，具有良好的应用前景。

摘要： 本课题组用还原法提取角蛋白，以碘代乙酸进行巯基封端。通过静电纺丝的方法，制备PCL/Keratin纳米纤维膜，再通过原位还原制备PCL/ Keratin-AuNPs复合血管组织工程支架材料。测试表明该支架材料在还原谷胱甘肽(GSH)作用下可催化内源性NO供体S-亚硝基谷胱甘肽(RSNO)释放出NO，促进内皮细胞的增值和粘附，抑制平滑肌细胞的生长和铺展，抑制血小板粘附。

摘要： 埃洛石纳米管(Halloysite nanotubes,HNTs)是自然界中形成的黏土纳米材料,具有独特的中空管状结构,化学式为Al2Si2O5(OH)4·H2O,是1∶1型硅酸盐矿物.HNTs管内径尺寸是10～30nm,外径尺寸为40～70nm,而长度为0.2～1μm,在世界各地都有沉积.HNTs具有高比表面积、强吸附能力、良好的水分散性、优异的生物相容性、活泼的表面基团的优势.HNTs纳米粒子展现出作为药物载体、创面修复、组织工程支架和生物检测等领域的应用潜力.

摘要： 本研究拟结合SF/HAP/PEG三种材料的优点进行混合纺丝,探究各因素对混合静电纺丝支架的纤维形貌的影响方式,为制备适宜形貌的静电纺丝组织工程支架提供参考.

摘要： 与其他传统组织工程支架制备方法相比,3D打印技术在支架个性化、精确性、微孔的分布、空间走向等方面有独特优势.近年来,利用3D打印技术制备组织工程支架受到越来越多的重视,尤其是以脂肪族聚酯为原料制备生物可降解支架取得了相当多的进展.实验表明纳米纤维结构的明胶填充在3D打印PCL支架的孔隙内，增强了支架的力学性能，也为细胞在支架上的粘附提供了更多的位点。此外，明胶的良好生物相容性及其丰富的活性基团有望进一步改善复合支架的性能，在组织工程领域具有一定的应用前景。

摘要： 静电纺丝组织工程支架能够模拟体内细胞生长的细胞外基质三维形态,已被广泛应用于包括血管、皮肤、神经、肌腱、骨等组织的创伤修复中.本研究通过低温静电纺丝法构建大孔径的聚左旋乳酸-己内酯共聚物(PLCL)材料，体外接种巨噬细胞，探究材料孔径对巨噬细胞粘附、铺展、迁移及极化分型的影响。采用与普通静电纺丝法相同的电纺工艺参数，通过低温静电纺丝法可以在保持纤维道径变化不大的情况下，有效提高材料的孔径和孔隙率。孔径为20μm左右的大孔径材料能够促进细胞的粘附及铺展，有利于细胞向其内部迁移，并促进巨噬细胞向M2型极化分型。

摘要： 海藻酸钠与壳聚糖属于天然高分子材料,由于其生物相容性好,常被用于组织工程支架材料的制备.海藻酸钠分子链上的羧酸根离子可以与质子化后壳聚糖分子链上的铵根离子之间发生离子交联,用于制备水凝胶膜及海藻酸钠-壳聚糖复合支架材料,如何实现海藻酸钠、壳聚糖水凝胶支架材料结构上的可控,进而制备出与缺损组织相匹配的大孔水凝胶支架材料,是本课题所需要解决的问题.

摘要： 一般的静电纺丝技术较难制备具有足够厚度的三维组织工程支架,且孔径较小、孔隙率较低,不利于细胞在支架上的迁移和增殖.本论文以生物相容性较好的PLA和PCL为原材料，通过改进静电纺丝系统的收集装置，制备一种由取向微米纤维束和无序纳米纤维复合而成的组织工程支架，并评价其孔径、孔隙率、力学性能及生物相容性。

摘要： PEO纤维直径显著大于SF/PGA纤维，去除后可明显扩大支架的孔隙率与孔隙尺寸。SF/PGA电纺支架的力学性能优于SF支架或PGA支架。

摘要： 本发明公开了一种纳米纤维支架、纳米纤维支架与黑素细胞构建组织工程材料的方法及应用，一种纳米纤维支架的制备方法，包括如下步骤：S1，将壳聚糖和碱性成纤维细胞生长因子溶于溶剂中，获得纺丝溶液；S2，采用上述的纺丝溶液进行静电纺丝，获得纳米纤维膜；S3，用交联剂将纳米纤维膜进行交联处理，获得纳米纤维支架。本发明采用纳米纤维支架与黑素细胞构建的组织工程材料能够快速、简便、廉价、高效、批量及规模化生产黑素细胞。

摘要： 本发明公开一种组织工程支架的制备方法及其组织工程支架，包括以下步骤：利用牺牲材料，采用3D打印的方法打印出血管网络通道模型，3D打印过程中采用五轴3D打印设备，打印出料方向始终与血管网络通道的截面保持垂直，打印过程中不设置附加支撑结构；将打印好的所述血管网络通道模型放置在模框中，向所述模框内浇注聚合物溶液，待凝固后形成聚合物凝胶；取出所述聚合物凝胶，消除所述牺牲材料，得到具有血管网络通道的组织工程支架；本发明在3D打印过程中采用五轴3D打印设备，打印出料方向始终与血管网络通道的截面保持垂直，从而可以在打印过程中不设置附加支撑结构，能够提高打印效率，避免材料的浪费，保证打印结构的完整性。

摘要： 本发明实施例公开了一种用于骨组织工程的光固化复合材料及基于其的骨组织工程支架，所述复合材料由聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯(poly(lactide‑co‑propylene glycol‑co‑lactide)dimethacrylate)和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯具有良好的生物相容性和降解性，并能够在紫外光照射下迅速光交联，并通过将丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石共同进行光聚合，使得制备得到的复合材料具有优异的力学性能和生物活性。

摘要： 本发明公开了一种抗肿瘤用的复合电纺组织工程支架材料的制备方法、工程支架材料及其应用，所述抗肿瘤用的复合电纺组织工程支架材料的制备方法是采用聚(3‑羟基丁酸酯‑4‑羟基丁酸酯)共聚物与左旋聚乳酸混合材料通过静电纺丝技术制备了电纺丝纤维，并通过混合电纺将表柔比星一并纺到P34HB/PLLA纤维支架内，制备得到载表柔比星的P34HB/PLLA复合电纺丝纤维。由所述制备方法制备得到的抗肿瘤用的复合电纺组织工程支架材料载表柔比星的P34HB/PLLA复合电纺丝纤维既具有良好的力学性能和生物相容性，又具有适当的降解速度，还具有优异的抗肿瘤特性，在肿瘤治疗的生物医学领域具有广泛的应用前景。

摘要： 本发明提供一种以人脐带沃顿胶制备软骨组织工程支架的方法及软骨组织工程支架。所述以人脐带沃顿胶制备软骨组织工程支架的方法，包括以下步骤：(1)脐带标本采集与预处理；(2)沃顿胶组织块的制备；(3)沃顿胶组织块的冻融；(4)沃顿胶组织块的化学脱细胞；(5)沃顿胶组织块的冷冻干燥。本发明制备的支架可以最大限度的保留沃顿胶的细胞外基质成分，特别是促软骨分化的相关蛋白质，以及原始结构特点，同时有效清除细胞成分。沃顿胶脱细胞支架具有疏松多孔，生物相容性好，符合生物降解规律，并与软骨细胞外基质结构，成分高度相似的结构特点，为软骨组织工程支架的构建提供了新的材料体系。

摘要： 本发明属于组织工程支架领域，公开了一种有效负载肝素的聚合物组织工程支架的制备方法，步骤为：（1）将聚合物溶解于良溶剂中，制备聚合物溶液；（2）将肝素溶解于能够与步骤（1）中所述良溶剂混溶的含水有机溶剂中，制得肝素溶液；（3）将聚合物溶液和肝素溶液混合均匀得混合静电纺丝液，将混合静电纺丝液置于注射器中静电纺丝，并利用高速旋转的接收装置接收，制得定向排列的负载肝素的聚合物组织工程支架。本发明提供的制备方法提高了肝素和聚合物混合形成的混合静电纺丝液的可纺性，有利于形成性能优良的纤维薄膜，提高了抗凝血药物肝素的含量，进而提高了支架的抗凝血性能。还公开了利用上述方法制备的负载肝素的聚合物组织工程支架。

摘要： 本发明公开了一种打印材料、组织工程支架的制备方法及组织工程支架，该打印材料包括：油溶性高分子材料、油性溶剂、水溶性生物活性材料和水。组织工程支架的制备方法包括以下步骤：制备油包水乳液，并将油包水乳液转移至三维打印机墨盒；步骤2，通过CAD软件对组织工程支架进行建模预处理、对组织工程支架三维模型分层切片，并设置三维打印设备的打印参数；步骤3，进行三维低温打印得到组织工程支架预制件；步骤4，组织工程支架预制件内溶剂自然挥发后得到组织工程支架成品。本发明利用油包水的结构避免了生长因子与有机溶剂直接接触，提高了生长因子的活性。利用自然干燥去除溶剂进一步保持了生长因子的活性并避免了组织工程支架出现收缩。

摘要： 一种组织工程支架的制造工艺及其制备的组织工程支架，通过微制造技术构建母模，再翻模制得聚二甲基硅氧烷的弹性体模具，将生物可降解材料溶液浇注于弹性体模具内并冷冻干燥致孔后，脱模形成支架单层，将各支架单层层叠固定后即制得组织工程支架；所制备的组织工程支架，其支架单层表面开设有纵横交错设置的血管网通道，以及开设于血管网通道纵横相交位置细胞孔洞；由于采用聚二甲基硅氧烷制备成型模具，并采用生物可降解材料作为支架材料，通过微制造技术和传统成孔方法结合构建组织工程支架，既保持了支架的高孔隙率，又较好控制成型精度，成型效果好，加工效率高，良品率高；产品结构简单，但足以满足实现人工组织向自然组织转变的目的。

摘要： 本发明实施例公开了一种用于骨组织工程的光固化复合材料及基于其的骨组织工程支架，所述复合材料由聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯(poly(lactide‑co‑propylene glycol‑co‑lactide)dimethacrylate)和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯具有良好的生物相容性和降解性，并能够在紫外光照射下迅速光交联，并通过将丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石光聚合得到；本发明聚丙交酯‑丙二醇二甲基丙烯酸酯和羟基磷灰石共同进行光聚合，使得制备得到的复合材料具有优异的力学性能和生物活性。

摘要： 本发明公开了一种复合电纺组织工程支架材料的制备方法、工程支架材料及其应用，所述复合电纺组织工程支架材料的制备方法是采用聚(3‑羟基丁酸酯‑4‑羟基丁酸酯)共聚物与左旋聚乳酸混合材料通过静电纺丝技术制备了电纺丝纤维，并通过混合电纺将表柔比星一并纺到P34HB/PLLA纤维支架内，制备得到载表柔比星的P34HB/PLLA复合电纺丝纤维。由所述制备方法制备得到的复合电纺组织工程支架材料载表柔比星的P34HB/PLLA复合电纺丝纤维既具有良好的力学性能和生物相容性，又具有适当的降解速度，还具有优异的抗肿瘤特性，在肿瘤治疗的生物医学领域具有广泛的应用前景。