仿生纳米纤维支架促进骨组织再生.pdf

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1、第32卷第10期中国材料进展Vo1．32No．102013年10月MATERIALSCHINA0ct．20l3仿生纳米纤维支架促进骨组织再生雷波，马晓龙，(1．西安交通大学前沿科学技术研究院，陕西西安710054)(2．密西根大学生物与材料科学系，密西根州安娜堡48109)摘要：人口老龄化，疾病以及交通事故等造成大量的人体骨组织损伤和丢失。如何实现骨组织缺损的快速修复与再生成为临床医学研究的重要课题和目标，而生物医用材料在其中发挥着极其重要的作用。目前临床上常用的骨组织修复材料如自体骨、异体骨、合成材料(金属，陶瓷，高分子)等

2、都存在各种各样的问题，无法实现大规模的应用和骨组织的快速有效再生。而骨组织工程学科研究多孔支架结合细胞和生长因子来实现骨组织再生，以鳃决骨科临床面临的问题为目的。最近十多年来，三维纳米纤维支架由于可以仿天然细胞外基质的结构和形态而显示出较强的促进细胞增殖、成骨分化以及骨组织修复再生的能力。主要综述具有仿生的纳米纤维及其复合支架材料的制备技术以及他们在增强细胞功能、干细胞成骨分化、及其骨组织再生中的应用。关键词：骨组织工程；纳米纤维支架；仿生材料；骨组织再生中图分类号：R318文献标识码：A文章编号：1674—3962(2013

3、)10—0583—14BiomimeticNanofibrousScaffoldsEnhancingBoneRegenerati0nLEIBo．MAPeterX’(1．FrontierInstituteofScienceandTechnology，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710016，China)(2．DepartmentofBiologicandMaterialsSciences，UniversityofMichigan，AnnArbor48109，USA)Abstract：Populati

4、onaging。bonediseasesandaccidentsresultinalargenumberofpatientswithseriousbonelossanddefects．Theeficientbonetissuerepairandregenerationhavebeenimportanttopicsinclinicalmedicine．Here，biomedic—almaterialsplayanimportantroleinboneregeneration．However，currentclinicalbone

5、—repairbiomaterialssuchasauto—grafts，allograflsandsyntheticmaterials(metals，ceramicsandpolymers)sufferfromvariousshortcomings，havinglimit—edapplicationsinbonerepair．Inbonetissueengineeringresearch，biodegradablescaffoldsalongwithcellsandgrowthfactorshaveshownhighpote

6、ntialinfacilitatingboneregenerationasapotentialnewtherapyforbonelossintheclinic．Inthepastdecade，duetotheirstructureandmorphologythatmimicthenativeextracellularmatrix，nanofibrousscaffoldshavebeenshowntobecapableoffacilitatingcellproliferation，osteogenicdifferentiatio

7、nofstemcells，andboneregenera—tioninvivocomparedtocontrolscaffolds．Inthispaper，wewillreviewthefabricationtechnologiesofbiomimeticnanofi—brousscafoldsandtheirapplicationsinenhancingcellularfunction，osteogenicdifferentiation，andbonetissueregenera—tion．Keywords：Bonetiss

8、ueengineering；nanofibrousscaffolds；Biomimeticmaterials．体骨组织缺损、骨丢失、骨折以及骨质疏松症等已经成1前言为临床上的重要问题。尤其是对于那些大量的骨损伤、目前，由于交通事故、疾病、人口老龄化造成的人骨折和骨丢失的病人来