组织工程三维多孔支架制备技术的最新进展

理想的组织工程支架是由具有一定降解性能的高分子材料制成的,制备的支架除了要有一定的孔隙率和适于细胞生长的孔径外,还要有较高的机械性能和生物活性.为此介绍了用于组织工程中的可降解高分子材料,并详细阐述了最新的制备组织工程支架的方法:超临界CO2技术,计算机辅助成型技术,以及静电纺丝技术.     

PLGA组织工程支架的构建及降解行为研究

用本体开环聚合方式合成不同摩尔比的PLGA（n(dl-LA)n(GA)分别为85／15，75／25，65／35，55／45)共聚物。^H NMR和溶解试验结果表明，共聚物各链段呈无规分布，GA序列长度在1.3-1.8之间。通过溶液浇铸造-低热模压-粒子沥滤技术构建了高度多孔的PLGA组织工程支架，考察了它们在Na2HPO4-NaH2PO4缓冲溶液中的降解行为。结果表明：随着水解的进行，PLGA的特性粘度及构建的多孔支架的压缩强度迅速下降，共聚物中GA组分含量赵大，下降的速度越快，与之对应的多孔支架的多孔结构形态保持时间也随共聚物中GA组合分含量增加而下降，分别为8周（n(dl-LA)/n(GA)分别为85/15和75/25）、4周（n(dl-LA)/n(GA)为65/35）和2周（n(dl-LA)/n(GA)为55/45）；但质量损失速率比[η下降速度慢得多，多孔支架的降解速率慢于薄膜的降解速率。     

Fabrication and Properties of Porous Film/Fabric Composites for Vascular Scaffold Application

A composite vascular scaffold combining textile reinforced structure and biodegradable polymer is introduced, which may possess high porosity and connectivity. Moreover, the porous size could be controlled. The proposed scaffold consists of a warp-knitted poly （ethylene terephthalate ） （PET） fabric with well-defined macropores, which is embedded with a porous biodegradable polymer membrane. The aim of this paper is to study the fabrication and properties of porous polymer membrane through optimizing the parameter of composite methods from freeze drying/particle leaching （ FD/PL ） and gas foaming/particle leaching （ GF/PL ）, subsequently combining with the warp-knitted fabric. Weighing method was utilized to analyze the porosity of the samples and the scanning electron microscope （SEM） images were taken to observe the porous structure of the vascular membrane. In addition, ,the static contact angle （CA） was measured to estimate the hydrophilicity of the samples, and the tensile testing of the composites was performed on the universal mechanical tester. Furthermore, the water permeability of the membrane was also calculated. The results showed that the porosity and pore connectivity of the vascular membrane were diverse, became of solution concentration, particle size, ratio of content, etc. Meanwhile, the stress-strain curves and the bursting strength showed the different mechanical properties among composite scaffolds in different structures.     

Porous Chitosan Microcarriers for Large Scale Cultivation of Cells for Tissue Engineering： Fabrication and Evaluation

Introduction Regeneration of injured tissue on a man-made template has been used since the earlier 1980s[1]. Afterward, it was accepted as a tissue engineering technology[2,3]. Nowadays many kinds of damaged or dysfunctional tissues/organs such as bones, …     

蚕丝蛋白/明胶多孔肝组织支架的制备及性能研究

采用冷冻干燥法制备了蚕丝蛋白/明胶多孔支架,并分别在-20℃和-70℃预冻,以观察支架的微孔结构,测量支架的孔隙率、溶胀吸水性及力学性能,研究HepG2细胞在支架中的生长增殖情况.结果表明:随预冻温度降低,支架的孔径减小且微孔分布更加均匀,孔隙率及力学性能均得到提高.细胞培养结果显示:随预冻温度降低,支架的细胞贴壁率减...     

新型前交叉韧带支架材料的构建及其生物相容性的实验研究

探讨以聚羟基丁酸己酯/聚左旋乳酸(PHB/PLLA1∶1)胶原杂化支架作为前交叉韧带组织工程载体材料的可行性。制备"三明治"样结构PHB/PLLA共聚物并测量其孔隙率等指标。以I型胶原对制备的PHB/PLLA支架进行杂化,获得PHB/PLLA胶原杂化支架。扫描电镜观察其表面结构。将兔皮肤成纤维细胞(SF)接种于PHB/PLLA胶原杂化支架,共培养5d后,扫描电镜下观察其在材料上生长情况。PHB/PLLA支架杂化后胶原填充于纤维空隙,分布比较均匀。体外培养的皮肤成纤维细胞成功种植在支架材料上,在材料上粘附、生长良好。说明构建的支架材料具有良好的三维构型和生物相容性,有望为前交叉韧带损伤的修复提供了一种新型的支架材料。     

PEGDA水凝胶的光固化成形工艺及其性能评价

采用光固化成形技术制备三维结构软骨组织工程聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶,并对其成形工艺参数进行对比研究.对聚乙二醇(400)双丙烯酸酯(PEG(400)DA)溶液光固化成形单条线及单层面的形貌尺寸进行测量,研究PEG(400) DA体积分数、激光扫描速度以及扫描线间距等参数对测量结果影响.对制备的PEGDA水凝胶成形尺寸、成分、吸水率、压缩弹性模量等进行评价,结果表明:随着曝光量以及φ(PEG(400) DA)的增加,水凝胶单条线的固化厚度与固化宽度均增加;随着激光扫描填充向量间距的增加,水凝胶单层面的固化厚度减小;随着φ(PEG(400) DA)的增加,固化后的水凝胶吸水率降低,压缩弹性模量增大.采用φ( PEG(400) DA)为30％的溶液,激光器功率为0.1W,扫描速度为1 800 mm/s,填充向量间距为0.15 mm,能够制备出定制化膝关节水凝胶软骨支架,其吸水率为191.67％,平均压缩弹性模量为0.75 MPa,满足软骨组织工程的需求.     

可降解聚醚酯弹性体PTCG的合成及初步生物学评价

用熔融缩聚法合成聚对苯二甲酸丁二醇酯-co-聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯-b-聚乙二醇(PTCG)聚醚酯弹性体.按照ISO 10993标准,采用L929小鼠成纤细胞对其进行体外细胞毒性测试;以狗的血管平滑肌细胞 (SMCs)为模板细胞,测试细胞在材料表面的贴附性能.采用旋转成型/粒子洗出法制备三维血管支架,接种SMCs后在生物反应器上进行动态培养,探索PTCG作为组织工程血管支架材料的可行性.结果表明,合成的PTCG聚醚酯弹性体无细胞毒性;SMCs在PTCG薄膜表面贴附生长良好;所制备支架的孔径、孔隙率和力学性能等满足组织工程血管支架的要求;体外培养3 d后,大量SMCs长入血管支架并开始分化.