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京尼平的应用( XI)京尼平与组织工程支架

   

    组织工程(Tissue engineering)是指应用生命科学与工程学的原理与技术,研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物的一门新兴学科。组织工程的发展将从根本上解决组织和器官缺损所致的功能障碍或丧失治疗的问题。组织工程的核心是建立由细胞和生物材料(组织工程支架材料)构成的三维空间复合体,这与传统的二维结构(如细胞培养)有着本质的区别。组织工程支架(Tissue engineering scaffolds)材料的目的是为构建组织的细胞提供一个生长的三维支架,有利于细胞的粘附、增殖乃至分化,为细胞生长提供合适的外环境。

    理想的组织工程支架材料应满足以下要求:良好的生物相容性,无明显的细胞毒性、炎症反应和免疫排斥;可降解性及合适的降解速率;合适的孔尺寸、高的孔隙率和相连通的孔形态,;高的表面积、合适的表面理化性质和良好的细胞界面关系;与植入部位组织的力学性能相匹配的结构强度;便于加工成理想的二维或三维结构,可以获得所需的组织或器官形状,易于重复制作等。

    目前研究应用较多的组织工程支架基质材料主要有天然材料、合成高分子可降解材料和生物陶瓷材料以及它们相互之间复合形成的复合材料。天然生物材料具有很多人工合成材料难以相比的优点,其来源丰富,造价低,并有很好的生物相容性以及有些材料具有天然的孔隙结构系统。目前应用较多的主要有胶原、明胶、甲壳素、壳聚糖、天然珊瑚及其衍生物等。孙秀娟等报道了一种用京尼平交联的类人胶原蛋白-透明质酸血管支架,孔隙率达94.38%, 应力为(1000.8±7.9) kPa,爆破压力为(1058.6±8.2)kPa,细胞毒性实验合格,同时具有良好的细胞相容性、组织相容性及降解性能。京尼平是一种环烯醚萜类的杂环化合物,具有−OH−COO−等多个活性官能团,京尼平及透明质酸的加入提高了该复合支架的孔隙率。相关的研究近年来在BiomaterialsMaterials Science and EngineeringJournal of Bioscience and Bioengineering上有较多报道。

    京尼平(genipin)是由栀子苷经生物转化而得到的环烯醚萜类化合物,栀子在江西抚州地区有大量人工种植且十分丰产,作为一种价廉易得的物质,京尼平有十分广阔的应用前景。

 

主要参考文献:

1http://www.genipin.cn

2、互动百科,组织工程支架材料,http://www.hudong.com/wiki

3孙秀娟,.类人胶原蛋白-透明质酸血管支架的性能及生物相容性.生物工程学报,2009,4