生物医用高分子材料.doc

生物医用材料中的组织工程材料
孙方利
摘 要：生物医用高分子材料指用于生理系统疾病的诊断、治疗、修复或替换生物体 组织或器官,增进或恢复其功能的高分子材料。生物医用高分子材料的功能医用高分 子材料属于一种特殊的功能高分子材料，通常用于对生物体进行诊断、治疗、以及替 换或修复、合成或再生损伤组织和器官，具有延长病人生命、提高病人生存质量等作 用。组织工程是应用生命科学与工程的原理和方法构建一个生物装置，来维护、增进 人体细胞和组织的生长，以恢复受损组织或器官的功能。它的主要任务是实现受损组 织和器官的修复或再建,延长寿命和提高健康水平。
关键词：组织工程；受损组织；生物相容性；逐步降解吸收。
组织工程材料
组织工程材料是组织再生的支架与模板，聚合物材料在组织中具有诱导组织再生、 调节细胞生长和功能分化的的材料。即相当于人工细胞外基质。目前在组织工程研究 中常用的聚合物材料，包括源自生物体的天然生物材料和人工合成的高分子生物材料 等
1类型鉴别

硬组织工程材料是用以修复和替代机体中发生病变或者损伤的硬组织（骨、牙等）， 恢复或部分恢复原有组织形态和功能的材料。硬组织工程材料中最主要和最重要的是 骨组织工程材料。
硬组织工程材料的制备：
（1） PLA合成技术
（2） 羟基磷灰石作为牙硬组织弥补材料的制备
方法一：生产工艺简单，
但难得到高分子质量的PLA
方法二：可制备高分子质量的PLA,
但对催化剂的纯度、单体的纯度要求高
方法二的催化体系一直是人们研究的热点，辛酸亚锡是效果最好的催化剂
1. 2骨组织工程材料
骨组织工程是指将分离的自体高浓度成骨细胞、骨髓基质干细胞或软骨细胞，经体 外培养扩增后种植于一种天然或人工合成的、具有良好生物相容性、可被人体逐步降 解吸收的细胞支架(scaffold)或称细胞外基质(extracellular matrix, ECM)上, 这种生物材料支架可为细胞提供生存的三维空间,有利于细胞获得足够的营养物质， 进行气体交换，排除废料，使细胞在预制形态的三维支架上生长，然后将这种细胞杂 化材料(hybrid material)植入骨缺损部位，在生物材料逐步降解的同时，种植的 骨细胞不断增殖，从而达到修复骨组织缺损的目的。
骨组织工程材料基本要求：
良好的生物相容性和生物降解性；
一定的机械强度；
易消毒性；
易于塑形性；
支持骨细胞生长和功能分化的表面化学性质与微结构；
可与其他活性分子如骨形态发生蛋白(BMP)、转移生长因子-B(TGF- B)复合 共同诱导骨发生；
骨诱导性和骨传导性。
2 性能应用

硬组织工程材料与人体细胞、组织间存在复杂的相互作用，由此产生了一系列临 床问题：植入物周围骨长入速度与强度、 等硬组织材料主要应用于生物机体的关节，牙齿及其他骨组织。
骨组织工程材料
1995年Crane GM系统提出了骨组织工程的概念、研究方法、研究现状及发展前景，引 起了广大学者的关注。近年来骨组织工程在以下几方面的研究取得了令人瞩目的进 展。骨组织工程研究重点是寻求能够作为细胞移植与引导新骨生长的人工合成与天然 的支架结构，作为ECM的替代物。这种支架结构需具有以