生物材料与组织工程.ppt

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1、现代生物技术与组织工程何孟2012.11.25目录组织工程一生物材料二应用范畴三一。组织工程1.1组织工程的提出1984年华人学者冯元桢首次提出组织工程的概念，1987年美国国家科学院基金会明确了组织工程的定义：“组织工程是运用工程科学方法和生命科学的原理和方法，从根本上认识正常和病理的哺乳动物组织和结构功能的关系，并研究生物学的替代物，以恢复、维持和改进组织的生物替代物”1.2组织工程的目的修复受损的组织用于替换创伤、烧伤等引起的形态发生改变，从而不能行使正常功能或有碍美观的组织器官组织工程器官替换不能正常行使功能的组织器官例如，替换肾脏，心脏瓣膜，血管，肝脏、胰脏等的替换自体

2、培养移植医疗器械1.自体细胞取材来源有限2.成体细胞的培养困难且功能性不显著3.“以伤养伤”策略，二次损伤1.不能完全代替器官功能2.不能永久或半永久的取代器官功能3.价格昂贵，成本高1.3组织工程VS传统手段AddYourTitle1.供体寻找困难2.配型概率低3.手术风险4.免疫排斥反应同种异体移植假体生长因子种子细胞组织工程支架1.4组织工程构成1.5组织工程基本思路体外共培养细胞分化诱变性能考察材料表面改性性能考察生长因子种子细胞选取组织工程支架构架生物材料选择1.6新思路自体细胞分化培养3D打印3D立体打印技术NMR成像三维图像重构二.生物材料金属材料陶瓷材料医用高分子

3、纳米材料表面改性方法生物材料组织工程支架的原材料2.1生物材料选取生物材料性能力学性能韧性脆性弹性耐磨度弹性模量等等材料反应膨胀与渗析腐蚀与溶解蛋白质吸附钝化膜溶解等等生物相容性免疫反应2.2生物医用材料构建举例·1.金属：一般通过锻造、塑造、粉末冶金、传统或数控加工和一系列研磨抛光等，再进行表面修饰，如，附加多孔覆膜或进行等离子体出题，最后进行酸化和钝化·2.聚合物：一般分为天然聚合物和人工聚合物，经过高交联化处理，例如金属-高交联超分子量聚乙烯成为可能的关节配体的取代。·3.陶瓷：虽然陶瓷的生物相容性好于传统金属，但脆性差。故一般通过可以通过建立符合材料的方式，如HA(羟基磷

4、灰石)/TCP（磷酸三钙）经过制粉，热处理，烧结等几个步骤制成2.2生物材料成型方法举例-----静电纺丝高压电源溶液储存设备喷射装置收集装置用以提供喷射装置和收集装置间的强电场一般最大输出电压在30·100kV的直流高压静电发生源可以使用注射器，将高压电源与注射器的金属针头相连接，使液体带电在使用注射器作为溶液存储装置时，用机械装置缓慢推进即可，同时还可以控制流速可以是金属平板，网格或者滚筒等，根据所需定型的结果来选择2.2生物材料成型方法举例-----静电纺丝三.应用范畴组织工程肝脏，肾脏，膀胱等牙齿关节骨骼血管皮肤食道ThankYou!