藻酸盐在构建组织工程骨应用研究中的进展.pdfVIP

维普资讯 生 12月第 22卷笫 l2期 ChinJrrauma，December2006．V0l_22．N0．12 · 949 · · 综 述 - 藻酸盐在构建组织工程骨应用研究中的进展 侯天勇 许建中 交通及工业中的严重刨伤、骨病及 前景。 酸盐凝胶其他的生物学特性…。这意 骨肿瘤的切除、骨关节结核及骨感染和 作为骨组织工程的支架材料，不同 味着藻酸盐材料可以通过改造实现其降 先天性骨关节疾病等原因，均可引起骨 骨组织部位有不同的要求。对于负重骨 解过程的可控性 ，提升其作为组织工程 组织的缺损。临床应用的骨组织缺损修 而言，需要支架材料具有相当的力学强 材料的品质。 复材料中，自体骨成骨活性最好 ，但其来 度，同时组织相容性好，能够诱导成骨， 源有限，往往不能满足植骨材料数量上 具有适当的孔隙率和孔径，重塑骨的结 2 藻酸盐与骨组织工程种子细胞的相 的要求，且会造成供骨区新的创伤。除 构。单纯藻酸盐塑形后呈凝胶状，力学 互作用 此之外，目前可望实现骨组织缺损理想 强度较低 ，难以满足负重骨对材料强度 藻酸盐 由于具有 良好的生物相容 修复和肢体功能显著改善的最佳方法之 的要求。但是 ，将两种或是多种的不同 性，可同多种细胞共培养 。作为凝 一 就是利用组织工程学概念，将体外扩 材料复合在一起 ，能够构建出多孔的、相 胶材料，其 自身具有一定的黏附特性，可 增的种子细胞复合到具有特定性状的二 容性好的、可降解的、具有 ·定物理力学 作为细胞和生长冈子黏附的载体 ，为贴 维支架材料上，构建具有生物活性的骨 强度的支架材料，可以满足骨组织工程 壁生长的细胞提供宅间和营养支持，是 移植物来移植治疗。 对材料的要求。同时多种材料的混合塑 骨组织工程中多种种子细胞 良好的培养 但是，近期研究也表明，在临床上需 形也是骨组织工程材料的一个研究方 载体 … J 要构建体外组织工程骨进行移植治疗的 向 。 ．．研究表明，将都是 自然多聚物 作为一种成体的干细胞，间充质f 骨缺损患者的存活率低，主要原因是大 来源的藻酸盐和壳聚糖混合构成支架， 细胞在骨组织工程中具有很多优势，主 段骨缺损后移植物的在体营养供给不良 可以显著提高力学强度和生物学特 要表现在：广泛地存在于骨髓组织中，获 和对局部微环境不适，表现为较大移植 性 。将成骨细胞种植在藻酸盐 一壳 取简单；体外培养技术成熟，持续传代增 物内部的血液循环重建，及当患者伴发 聚糖支架材料上，细胞增殖情况 良好，可 殖后可获得足够的数量；诱导成骨方法 感染和结核病时，局部抗感染和抗结核 以产生大量的钙基质沉淀；藻酸盐 ～壳 简单、可控性强，成骨 比例高 ¨”]。因 的问题。这些因素在以前并未被足够重 聚糖支架材料的体内植入实验也证实其 此，目前间充质干细胞在骨组织工程 中 视，处理不当会导致移植失败。结合这 高度的组织相容性 ；再加上构建藻酸盐 具有非常广泛的应用。但是，体外构建 两点新的认识，在众多新材料中，藻酸盐 一 壳聚糖支架时的溶液均在生理pH值 骨组织时，目前 的支架材料缺乏有效的 由于其优良的特性和潜在广泛的应用前 范围内，适合掺人各种生长 子束促进 黏附能力，间充质干细胞诱导的成骨细 景已成为研究的热点。笔者就其研究进 组织工程骨在体内的存活与生长 胞很难大最地贴附于支架材料上 ，导致 展作一综述。 在构建骨组织工程时，材料的降解 种子细胞数量的不足 ，难以满足构建组 时间也很 要。支架材料最佳的降解过 织工程对种子细胞的需求。而藻酸盐凝 1 藻酸盐的特性及支架作用 程应当同所构建的工程组织的再生过程 胶优 良的黏附特性正适于此，在提高黏 藻酸盐来源于褐藻类和细菌