摘要:

文题释义:
生长板: 又称骺板,是儿童未成熟长骨末端控制骨骼纵向生长的软骨区域,同时也是儿童骨骼中最脆弱的区域。由于生长板软骨再生能力差以及未成熟骨骼具有动态特性,一旦发生损伤,生长板损伤后缺损部位易发生骨组织修复,进而形成“骨桥”,并导致生长阻滞、成角或旋转畸形,造成严重远期并发症。
三维支架: 通常用于组织工程领域的药物输送、细胞移植以及细胞行为和材料研究。目前组织工程学的三维支架通常是采用具有生物相容性和可生物降解的材料,目的是构建一个合适的微环境,为最佳的细胞生长和功能提供相应的支持。
背景: 组织工程是一种理想的生长板再生治疗方式,然而目前大多数的再生组织工程研究都是建立在传统支架策略的基础之上,随着传统支架的局限性逐渐显露,研究的方向也逐渐多样化。
目的: 总结基于支架和无支架策略在生长板软骨再生治疗中的应用以及各自的优势和不足。
方法: 检索PubMed、Wiley、Elsevier数据库收录的相关文献,英文检索词为“growth plate injury,regeneration,tissue engineering,scaffold,scaffold-free,biomimetic,cartilage”。检索时限为1990-2023年,最终纳入104篇文献进行综述。
结果与结论: 仿生支架策略是通过模拟生长板独特的组织结构最大程度上还原每个区域的细胞组成、生物信号和独特力学性能,进而构建能促进组织再生的仿生微环境,因此,仿生支架的设计是尽可能地从成分、结构和力学性能上模拟原生生长板,虽然取得一定的成效,但仍存在再生效果不稳定的问题。无支架策略认为支架的局限性会对再生治疗产生不利影响,因此,无支架构建物的设计是尽可能地依赖于细胞自身产生和维持细胞外基质的能力,不干扰细胞-细胞间的信号,不引入外源性物质,但存在稳定性较差、机械强度低,操作难度较大等问题。仿生策略和无支架策略的出发点不同且均存在各自的优缺点,但它们对于生长板软骨再生均能产生积极的作用。因此,后续的研究不论是采取仿生策略或无支架策略,都将聚焦于对现有技术的不断优化,以期实现有效的生长板软骨再生治疗。
https://orcid.org/0009-0008-3149-9605(郭若宜)
中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程
关键词: 生长板损伤, 再生医学, 组织工程, 支架, 仿生, 无支架
引用本文: 郭若宜, 庄汉杰, 陈修宁, 贲雨龙, 范民杰, 王亦维, 郑朋飞. 基于支架和无支架策略在生长板软骨再生治疗中的应用[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(15): 2437-2444.
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基于支架和无支架策略在生长板软骨再生治疗中的应用