脊髓损伤支架成形技术的研究进展

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1、脊髓损伤支架成形技术的研究进展【关键词】脊髓损伤成型技术组织工程　　脊髓损伤（SpinalCordInjury,SCI）是严重危害人类健康，发病率高［1］和死亡率高［2］的疾病，由于损伤常导致损伤平面以下运动及感觉功能不完全或完全丧失，给个人、家庭、社会带来巨大经济负担。20世纪80年代，美国哈佛大学医学院JosephPVacanti教授和麻省理工学院RobertTanger教授在《科学》杂志，阐述组织工程学的基本原理、未来的发展方向和应用前景，引发组织工程学在全世界的兴起和发展，成为治疗因疾病、创伤、遗传等因素所

2、造成的组织或器官损伤的理想方法。1984年开发应用较多。该法形成的支架有生物相容性和生物降解性，孔径和孔隙率以及支架的物理性质和化学性质都可以在加工过程中通过材料配方和加工条件调节。此法的优点是无需设计和结构支撑［9］，无需溶剂，具有良好的压缩性，精密度相对较好。pa，性质与天然的组织结构相似，更能与细胞相结合。　　2.2.2三维打印技术三维印刷技术（3-DPrinting)是首先由美国麻省理工学院开发成功，并很快用于组织工程支架成形的制备［11］，其中以美国ZCorporation为代表。三维印刷技术是运用喷墨打

3、印技术对粉末材料的加工，按照预定程序打印出聚合物粉末和溶剂，逐层形成三维支架［12］，还可满足对色彩打印的需求［13］。Tay［14］等用三维印刷技术将聚已内酯和聚乙烯醇的混合粉末制成支架，再用过滤法将聚乙烯醇除去，得到多孔的支架。观察发现过滤后的支架疏松柔韧，孔的结构具有较高的连通性，更有利于细胞之间营养物质的交换［15］。　　2.3修整-细胞相容性　　2.3.1物理吸附或涂层法此法是最为简单的生物材料表面改性技术，在化学惰性的聚合物表面涂敷一层具有良好细胞相容性的材料，可显著提高其细胞相相容性。Chen［16］

4、等将多孔支架和胶原溶液一起抽真空下，然后释放负压，从而将胶原溶液导入多孔支架材料内部，干燥后实现了胶原在多孔支架中的涂层。细胞培养证明细胞在胶原涂层后的多孔支架的内部均匀地铺展在表面，而在孔百支架中的细胞呈球形。随着培养时间的延长。胶原涂层的多孔支架中的细胞增多，分布更加均匀，而在空白支架中细胞严重地发生聚集。　　2.3.2等离子体引发表面接枝聚合等离子体等是应用最广泛的生物材料表面改性技术。采用空气等气体，通过等离子体，将一些极性的基团引入化学惰性的生物材料表面，提高其细胞相容性。Lee［17］等采用空气等离子体

5、处理。在聚乙烯膜或可降解聚合物PLGA表面引入亲水性的含氧官能团，通过控制功率可获得不同亲水性的表面，提高了对细胞的相容性。贝建中［18］等才用氨气等离子体处理聚乳酸表面，提高了材料的亲水性和对3T3细胞的相容性，在处理后的聚乳酸表面涂层胶原，可得到稳定的胶原涂层，提高了材料的细胞相容性。　　2.4装饰-化学拓扑结构和表面微图案　　2.4.1软刻技术该技术具有确定拓扑结构的技术。细胞在体内生长表现出细胞的移动，就会显现出方向、生长密度与形态的各项异性。通过光刻技术改变支架的表面化学拓扑结构，可控制细胞的生长与移动方

6、向。深100-400nm来模拟具有形状的微图案，结果发现在凹槽表面成列生长，促进细胞生成轴突的形状。　　3展望　　组织工程的快速发展，使组织工程支架的研究不仅是某种特质的单独研究，而是为了使支架具有适合移植的特质，从而真正的解决组织或器官损伤的疾病。目前，种子细胞和生物材料发展迅猛，利用现有的成形技术制备出具有支架的一般特性和特有的性质如适合的孔径（100-400μm）和空隙率（>80%），良好的细胞相容性，三维结构和微观结构，成为具有重大意义的突破。因此，兼有适当的生物降解性、良好的细胞想容性和生物活性的支

7、架是组织工程支架威力啊的发张趋势之一。建立在材料-界面蛋白质-细胞-生物系统相互作用模型基础上的生物相容性内涵，指出了获得理想化组织工程支架的一个重要方向。利用各种表面构建与改性技术，将生物活性物质固定在材料表面得到的杂化的生物活性支架，则可为细胞在支架中的生长与分化创建一个更加接近于体内的良好的细胞外基质环境，从而为组织工程化器官的构建提供坚实的支架支持。【参考文献】　　［１］AlbertT,RavaudJF.RehabilitationofspinalcordinjuryinFrance:anationulti

8、centrestudyofincidenceandregionaldisparitisse［J］.Spinalcord,2005,43：357～365.　　［2］朱巍，贾连顺，邵将，等.急性颈髓损伤死亡预判因素分析［J］.中国创伤杂志,2008，24（3）：205～207.　　［3］万虹，李德志，杨飞，等.许旺细胞与PLGA共同移植于大鼠全横断脊髓损伤的实验