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生物材料工程导论 林萍华教授课题组 人工合成聚合物生物材料 郭超 主要内容  概述  非降解人工合成聚合物生物材料  可降解人工合成聚合物生物材料  组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  器官移植 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  自体移植  皮肤移植、神经移植、胸部重建、冠状静脉管或冠状 动脉管替代等  完全恢复丧失功能  无免疫排斥反应  自体移植的供体有限  心脏等部位无法采用自体移植  增加患者伤害和病痛并在 供体处留下创伤/疤痕 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  同种异体移植  完全恢复丧失功能  存在排异可能性——免疫系统的攻击  免疫药物具有副作用，例如类固醇  供源有限  1998年，美国有22170个病人需要进行器官移植手术，其中 4855个病人死于等待捐赠中；美国每年死于肝功能衰竭的患 者有3万人，而可用的供体不足3千  异种移植  与同种异体移植相同的特点  伦理问题 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  人工材料和装置  人工心脏、人工瓣膜、人工假肢以及乳房植入物等  无供体受限性  不被标准的补体机制所排斥 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  器官功能不会全部修复  例如，整形外科的替代修复将产生骨髓缺损、无再生 能力、减少活动范围等问题  常常需要再次替换  慢性炎症。例如，聚乙烯磨损碎片产生免疫反应导致 骨损害  机械性能丧失。例如骨水泥的松动  一些其它的长效副反应  应力屏蔽。例如，骨修复材料与骨的模量不匹配导致 骨骼中的载荷不平衡，产生骨质疏松(骨吸收快于骨 沉积) ，增加了再次骨折的可能性 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  外科修复  可能带来长期的术后问题，例如治疗尿失禁将尿引入结 肠后会增加结肠癌的发病率  医疗器械  不能替代器官的全部功能  难以防止病情恶化  费用昂贵  某些情况下的药物治疗 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法 植物和多种动物均具有 极强的再生能力 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法  组织工程  无供体受限性  不被标准的补体机制所排斥  器官功能全部修复  无需再次替换 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法 组织工程 治疗组织缺损和功能障碍的方法 组织工程的三种主要途径  体外/ 细胞囊封化  体外合成  体内合成 组织工程 组织工程的三种主要途径 组织工程 组织工程的三种主要途径  体外/ 细胞囊封化  方法：把需要的细胞密封在半透膜中密封装置植入体 内或与体内建立连接细胞分泌物治疗病人治疗完成 后取出装置或断开连接 组织工程