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组织工程在喉、气管修复重建中的应用前景
时间:2013-09-10 14:06:33  作者:网站编辑  来源:健康报
软骨组织工程基础研究已取得重要进展,但在喉、气管修复重建实际应用中尚未呈现其应有的优势。目前真正意义上的组织工程技术修复重建喉、气管支架功能尚未实现。

    软骨组织工程基础研究已取得重要进展,但在喉、气管修复重建实际应用中尚未呈现其应有的优势。目前真正意义上的组织工程技术修复重建喉、气管支架功能尚未实现。本文就软骨组织工程基础研究及其在喉、气管修复重建应用中的瓶颈问题与可能突破点做一慨述,展望其应用前景。喉和气管是全身软骨组织相对集中的部位,其腔状支架主要由软骨支撑,喉、气管的生理功能与美学意义依赖支架软骨的完整性。

    但在耳鼻咽喉科领域,软骨组织工程研究并未呈现出其应有的优势。究其原因可能在于喉、气管软骨属中空不规则结构软骨框架,构建技术要求高,实际应用存在腔内不易上皮化和组织工程化软骨营养来源受限等难题,使轰轰烈烈的软骨组织工程基础研究无法与实际应用相衔接,限制了其优势的发挥。

    目前软骨种子细胞来源的研究颇为活跃,除了传统的自体软骨细胞、同种异体软骨细胞外,尚有骨髓基质干细胞、软骨或骨膜间充质干细胞、肌肉源性基质干细胞、脂肪源性基质干细胞、胚胎干细胞等向软骨细胞转化及其培养的研究报道[11]。但诱导这些“干细胞”向软骨细胞转化的条件及其扩增技术的研究只是初步的,远未达到成熟的程度,形成的所谓软骨细胞不但数量有限,而且存在致瘤性、安全性和伦理性等问题[12]。因此目前大量获取“干细胞”来源的软骨组织工程种子细胞还只是一种奢望。

    自体软骨细胞和同种异体软骨细胞仍是目前乃至今后相当长时期软骨组织工程主要的种子细胞来源。自体软骨数量有限,体外培养扩增易“去分化”而失去表型。相比之下,同种异体来源广、易获取,是值得研究的软骨种子细胞来源之一。软骨内除无血管、淋巴管和神经分布外,细胞由软骨基质包埋,可阻挡免疫细胞直接与其接触,因而不易被机体免疫系统攻击。软骨基质抗原性微弱,一般不引起或仅有极低的免疫刺激性。应用同种异体软骨细胞在具有免疫力动物体内已成功形成同种异体组织工程化软骨并用于修复同种异体软骨缺损,未发现明显的免疫排斥反应。

    目前软骨组织工程所用生物材料主要有四大类:天然生物材料(胶原、纤维蛋白和壳聚糖等)、人工合成生物材料(聚羟基乙酸(PGA)和聚乳酸(PLA)等)、由微生物合成的新型生物材料(聚羟基烷酸酯类生物材料及其共聚物(PHBHH和PHBV))和复合材料(聚乳酸-胶原和纤维蛋白-聚氨酯等)。软骨组织工程生物材料的种类较多,在生物相容性、机械强度、内部结构设计、细胞黏附性、降解速率控制、代谢微环境及塑形要求等方面各有其优缺点。虽然目前针对众多应用于软骨组织工程的生物材料尚缺乏系统的对照研究与统一标准,也还没有一种生物材料能完全符合软骨构建与应用的要求,但对于塑形要求较高的中空状软骨组织工程研究,早期的PGA与新型生物材料PHBHH显示出较好的性能。

关键字:气管修复,重建
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