胶原在软骨组织工程中的应用总

胶原在软骨组织工程中的应用摘要文中就胶原及其复合材料在软骨组织工程中应用做一综述。关键词：胶原;组织工程；支架材料ApplicationofcollagenincartilagetissueengineeringAbstract：Thetechnologyoftissueengineeringbecomesanewmethodtotreatcartilageinjurieswithregenerativemedicine.Asoneofessentialfactorsoftissueengineering,scaffoldsareahotstudyinthisfield.howtoachieveidealscaffoldshavespecialphysicalandbiochemicalproperties,suchasexcellentbiocompatibility,propercontrolledadequateporesize,etc,isbecominganimportantproblemtobesolved.Collagen,withgoodbiocompatibility,biodegradableandbiologicalactivity,hasgotmoreandmoreattentionandinvestigation.Thepresentarticlereviewstheapplicationsofcollagenincartilagetissueengineering.Keywords:Collagen;Tissueengineering;Scaffoldmaterial引言的支架材料按一定的比例混合目前用于软骨组织工程的支架材料主要分为天然材料和人工合PLPG）PLGPVpH[1]。李霞等[2]33单纯胶原材料在组织工程的应用Mueller等[3]分别用Ⅰ型和Ⅱ型胶原与糖胺聚糖共混物培养半月板细胞。细胞一致，均能分泌出糖胺聚糖，有利于细胞的繁殖。张焰[4]在Ⅰ4天Ⅱ型胶原中细胞密集生长，密度明显大于Ⅰ型胶原。Ⅰ型胶原材料软骨组织中胶原是主要的结构蛋白，而其中Ⅰ型胶原为排列紧密。Buma等[5]在研究兔体内的全层关节软骨缺损修复实验中发现，Ⅰ型胶原基质有利于软骨下区的细胞进入缺损区形成软骨细胞[6]在Ⅰ型胶原三维支架上体外培养兔股骨髁关节软骨细胞3Kuroda[7]将自体骨髓间充质干细胞复合胶原凝胶植入患者内1年的观察，该患者临床症状明显Gavenis[8]利用Ⅰ型胶Ⅱ型胶原材料型胶原可以为细胞提供生长增殖的良好微环境。Mukaida等[9]Buma等在研究兔体内的全层关节软骨缺损修复时发现Ⅱ型胶原基质主要分布在表面和软骨下区与骨的接触面，并在表面形成软骨样组织。Funayama[10]将Ⅱ型胶原蛋白凝胶－软骨细胞复合物植入兔膝812～24孔薇[12]等[13]胶原复合材料在软骨组织中的应用纤维蛋白是一种广泛存在于细胞外基质中的天然大分子材料用纤维蛋白有其他材料复合作为载体材料已经在软骨修复中得到重视。池光范等[14]以胶原蛋白和人血纤维蛋白混合物为载体在体外进[15]白凝胶分别修复兔关节软骨缺损的对比试验中表明复合材料的性能优于单纯胶原材料。胶原—壳聚糖复合材料壳聚糖作为自然界中唯一的线性碱性多糖，是细胞外基质成分-(GAG)组织工程中得到越来越多的重视。[16][17]采用冷冻/并在干燥和湿润状态下测其力学性能透明质酸以其独特的分子结构和理化性质在机体内显示出多种吴炜等[18][19]用高碘酸钠对透明质酸进行改性，与中性的胶原反应3℃下形成水凝胶，制胶原/氧化透明质酸复合水凝胶仿生支架在软骨组织工程中有很大的应用前景。叶春婷等[20]将胶原和聚乙烯醇经冷冻干燥制得复合凝胶并通过细胞3T3PVA_胶原材料中以含10％新生牛血清的DMEM培养液培养，细胞能三维生互相融合。说明该材料具有良好的细胞相容性和组织相容性。冯玉杰等[21]/普鲁兰多孔复合支架材料。通过表明这种复合支架材料是一种有前景的组织工程支架材料。性结合。卢定华等[22]Wang[23]Du等[24,25]Banks等[26][27]用电化学/纳米羟基磷灰石复合骨支架材料,/[28]。胶原—磷酸三钙复合材料β/β/IIIβ/I、II成类似正常的关节软骨。胶原—壳聚糖—磷酸三钙复合材料[30]3/β//β-磷酸三钙层状梯度修复体的细胞相容性良好胶原粘多糖复合材料。Bakos等[31]结合胶原和透明质酸(HYA)二种生物高分子和无机HA的优/HA//胶原/聚乳酸材料复合自体骨髓基质细胞修复犬下颌骨节段6[32]评价了胶胶原在软骨组织中应用面临的问题和前景胶原作为组织工程材料的优点是与组织的相容性良好，植入人可被人体分解吸收，分解产物亦无不良反应，可塑性好型]但由于胶原蛋白支架缺乏一定的机械强度rhBMP2hTGF混合后的得到复合生物活性材料，能够得到良好的组织工程化的软骨。好，更广泛的应用。参考文献：JulieG,ShuichiM1Collagenscaffoldsfortissueengineering[J].Biopolymers,2007,5:338-3441软骨组织工程支架材料的胶原结构分析临床康复，2010，14(3):385-388.MuellerSM,ShortkroffS,SchneiderTO,etal.MeniscuscellsseededintypeIandtypeIIcollagen-GAGmatricesinvitro.Biomaterials.1999;20:701-709.张焰，曾敬英，陈露，等重建胶原纤维对细胞生长的影响中国组织工程研究与临床康复.2008,12(41):8095-8098.BumaP,PieperJS,vanTienenT.Cross-linkedtypeIandtypeIIcollagenoussrerfsresAinrabbits.Biomaterials.2003;24:3255-3263.卢华定蔡道章，黄冬梅，曾春[J].中国临床康复，2005，(18)：62-3.KurodaR，IshidaK，MatsumotoT，etTreatmentofafullthicknessarticularinthefemoralcondyleofanathletewithautologousbonemarrowl［．s，7，（：1．GavenisK，SchmidtRohlfingB，AndereyaS，etAcellfreecollagentypeeretfles［．f，，（：．MukaidaT,UrabeK,NaruseK,etal.Influenceofthree-dimensionalcultureinatypeIIcollagenspongeonprimaryculturedanddedifferentiatedchondrocytes.JOrthopSci.2005;10(5):521-528. FunayamaA，NikiY，MatsumotoH，etal．RepairoffullthicknessarticularcartilagedefectsusinginjectabletypeIIcollagengelembeddedwithculturedsnatl［．Jp，8，（：2．ft［3，（：7．

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