目前在临床上实现创面的便捷快速修复的策略有限。近年来，在原位静电纺丝（IS-E）技术的基础上，发展出了原位细胞电纺（IS-CE）技术，其通过将活细胞封装在微纳米纤维中，原位构建出活体纤维组织支架，并在创面修复的应用中取得一定进展，但该技术依然存在细胞存活率低和纤维稳定性差等局限。该文综述了IS-E和IS-CE技术的现状以及IS-CE技术在创面修复中的应用，此外，重点探讨了将IS-CE技术应用于创面治疗的优势、局限性和改进方法，以期为IS-CE技术在组织工程和创面修复中的应用提供参考依据。

由于良好的机械性能和生物相容性，组织工程支架已经成为修复和再生关节软骨缺损的重要方法。随着组织工程技术的不断发展，过去十年已经开发和测试了许多支架的制备和形成方法，但是理想再生支架的制备一直存在争议。关节软骨作为人体关节内的承重组织，其基质结构和细胞组成呈带状，并且从软骨表层至软骨下骨存在着几个平滑的自然梯度，包括细胞表型和数量、特异性的生长因子、基质的组成、纤维的排列、力学性能、营养和氧气的消耗量等均有较为明显的不同。因此，在再生支架的设计中有必要通过重现这些梯度来原位再生关节软骨。最近的文献报道已经有许多新型的梯度仿生支架用于模拟天然关节软骨的自然梯度，这些支架在结构上呈现出不同的机械、物理、化学或者生物梯度，并且取得了不错的修复效果。通过检索关于梯度支架治疗关节软骨缺损的相关文献，首先对天然关节软骨组织的结构、生物化学、生物力学、营养代谢等梯度特性进行研究和总结，然后对目前关节软骨梯度支架的最新设计和构建进行了归类，其次从材料构成（如水凝胶、纳米材料等）以及制备工艺（如静电纺丝、3D打印等）进一步加深对梯度支架的认识，最后讨论了梯度仿生支架在软骨原位组织工程技术中的前景和挑战，为梯度支架成功用于临床转化提供理论基础。

目的 构建负载内源性一氧化氮供体催化剂铜复合物的纳米纤维小口径人工血管材料,评价其生物功能.方法 合成催化体内一氧化氮供体释放一氧化氮的铜离子复合物(Cu(II)-DTTCT).用 Cu(II)-DTTCT 和具有良好生物相容性的高分子聚合物——聚己内酯(PCL)为原材料,精确催化剂用量,同轴电纺方式制备小口径人工血管支架材料.对其进行一氧化氮释放量、铜离子复合物包载率以及细胞毒性的测定.采用 SD 大鼠作为半体外和体内评估载体.应用动静脉分流、植入材料原位移植术、活体超声检测、体式显微镜和扫描电镜观察、HE 染色等技术评价其生物功能.结果 构建以催化剂 Cu(II)-DTTCT 和 PCL 为芯,以PCL 为壳的具有芯壳结构的小口径人工血管支架材料PCL&Cu(II)-DTTCT.PCL&Cu(II)-DTTCT 在所检测时间没有出现一氧化氮明显突释现象.铜离子复合物包载率为91.60%;PCL&Cu(II)-DTTCT 纤维薄膜的细胞毒性与对照组(PCL)相比几乎没有明显差异.半体外行动静脉分流实验 1 h 后,体视显微镜下对照组 PCL 材料内壁见沉积和血小板黏附现象,实验组 PCL&Cu(II)-DTTCT 材料内壁相对干净光滑,没有明显血栓;扫描电镜下观察,对照组 PCL见大量血小板黏附,实验组 PCL&Cu(II)-DTTCT 材料上血小板很少,清晰可见人工血管纤维结构;PCL 对照组和PCL&Cu(II)-DTTCT 实验组在行人工血管原位移植术 2 周、1 个月、3 个月、6 个月后,用超声检测移入血管均通畅,均无因血管阻塞死亡情况;1 个月后活体取材后体视显微镜下实验组 PCL&Cu(II)-DTTC 管壁均匀,内腔干净,没有明显的血栓,对照组由于红细胞的浸润表面出现了一些微血栓;扫描电镜观察可见,两组管腔表面已被完全的覆盖,PCL对照组可见血小板,PCL&Cu(II)-DTTCT 实验组未见明显血小板影像;通过 HE 染色来分析血管支架的组织再生情况,对照组和实验组血管支架内腔可以观察到一层再生组织,实验组新生组织的厚度明显高于对照组.实验组有核细胞黏附高于对照组.结论 构建的负载内源性一氧化氮供体催化剂铜复合物的纳米纤维小口径人工血管材料 PCL&Cu(II)-DTTCT,可以促使一氧化氮持续释放,发挥抑制血小板黏附的生理功能,抑制血栓的形成和早期再狭窄的发生,在早期促进组织再生.

背景:传统静电纺丝纳米纤维制造过程相对复杂,制造条件要求高,无法适应创伤、烧/烫伤等组织缺损的应急事件中快速组织修复的需求.目的:观察手持式静电纺丝聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜对小鼠皮肤缺损原位修复的效果.方法:①采用自制3D打印的手持式静电纺丝设备制备聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜,检测其接触角、水蒸气透过率;②以浓度100％,50％,20％的聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜浸提液培养胎鼠成纤维细胞,采用CCK-8细胞毒实验评估材料残留溶剂毒性;将胎鼠成纤维细胞与聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜共培养(实验组),设置单独细胞培养为对照,Alamar blue法检测细胞增殖,活/死染色观察细胞存活率,扫描电镜观察细胞形态;③在18只Balb/c小鼠背部制作直径2 cm皮肤全层缺损,实验组进行手持静电纺丝原位聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜修复后纱布包扎,对照组进行纱布包扎,术后8周进行缺损部位苏木精-伊红和Masson染色,观察缺损皮肤修复效果.结果与结论:①聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜的接触角为(32.68±5.68)°,属亲水材料,适宜细胞黏附;24 h水蒸气透过率为(4.21±0.11)×103 g/m2,可满足皮肤外敷料的要求;不同浓度的聚乳酸/明胶可降解纳米纤维膜浸提液无明显的细胞毒性;②实验组胎鼠成纤维细胞具有与对照组细胞等同的细胞活性,但具有更快的增殖速度与更长的增殖时间;③苏木精-伊红和Masson染色显示,实验组小鼠皮肤伤口全层愈合,材料降解完全,毛囊再生;对照组小鼠皮肤未全层愈合;④结果表明,手持式静电纺丝聚乳酸/明胶可降解纳米纤维实现小鼠皮肤全层缺损的原位修复.

目的 探讨一种“壳-芯”结构的聚吡咯/丝素蛋白(polypyrrole/silk fibroin,PPy/SF)纤维基导电型复合支架的制备方法、理化性能与生物相容性,为其用于组织工程神经研究奠定基础.方法 采用3D打印结合原位聚合反应制备“壳-芯”结构导电纤维,联合静电纺形成PPy/SF纤维基导电型复合支架;另制备无SF内芯的PPy导电纤维及SF静电纺纤维.分别对各材料进行稳定性、生物力学、导电性、降解性能、生物活性检测,观察纤维基导电型复合支架的综合性能.结果 与单纯无内芯的PPy导电纤维及SF静电纺纤维比较,“壳-芯”结构的纤维基导电型复合支架可以更好地保持稳定性能,增强复合支架的力学拉伸性,电导性维持长久,提升抗降解性能;同时PPy/SF纤维基导电型复合支架适合NIH3T3细胞附着,有利于细胞增殖,生物活性良好.结论 PPy/SF纤维基导电型复合支架满足人工神经移植物在导电性、稳定性、生物活性等方面的要求,为研制高性能、多功能的复合材料提供了新思路.

目的 探讨搭载有脑源性神经营养因子(BDNF)的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)/氧化石墨烯(GO)纳米纺丝纤维膜对神经干细胞(NSCs)增殖分化的影响及其对脊髓损伤的修复作用.方法 制备PLGA/GO纳米纺丝膜并物理吸附BDNF,采用扫描电镜观察PLGA/GO纺丝膜的微观结构.采用ELISA测定BDNF在PLGA/GO纺丝膜上的搭载效率和释放曲线.将NSCs接种在PLGA/GO和PLGA/GO/BDNF材料表面,采用MTT法对各组的吸光度值进行测定,利用免疫荧光和PCR对β3微管蛋白(Tuj-1)表达进行观察.随后将30只雌性SD大鼠按随机数字表法分为损伤对照组(10只)、PLGA/GO组(10只)和PLGA/GO/BDNF组(10只),利用维纳斯剪切割T9脊髓组织建立脊髓半切损伤动物模型,PLGA/GO组和PLGA/GO/BDNF组分别将对应的纳米纺丝膜原位移植覆盖于损伤处.造模后1,7,14和28 d利用BBB评分对大鼠的运动功能进行评价.于伤后1个月时取材,免疫荧光染色观察神经元特异性核蛋白(NeuN)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达情况.结果 扫描电镜结果显示,PLGA/GO纺丝膜为不规则的光滑纤维样结构,纤维直径(987.5±176.3) nm,NSCs可以在纺丝膜上正常分化为神经元.ELISA结果显示,PLGA/GO纺丝膜对BDNF的负载率约为47.5％;释放曲线显示,BDNF在第1天首先释放30％左右,随后至第21天释放至60％左右.MTT和PCR结果显示,PLGA/GO/BDNF组的吸光度(A)值和Tuj-1表达显著高于PLGA/GO组(P＜0.05).造模后28 d,PLGA/GO/BDNF组BBB评分为(15.3±0.7)分,显著高于损伤对照组的(11.8±0.8)分和PLGA/GO组的(12.7±0.8)分(P＜0.05).免疫荧光结果显示,PLGA/GO/BDNF组NeuN表达为(13.7±2.2)个,显著高于损伤对照组的(4.3±2.9)个(P＜0.05);PLGA/GO/BDNF组GFAP表达为(25.6±4.3)％,显著低于损伤对照组的(38.5±6.2)％和PLGA/GO组的(36.7±7.3)％(P＜0.05).结论 搭载有BDNF的PLGA/GO纳米纺丝纤维膜可以在体外有效促进NSCs增殖和神经元向分化,并通过体内损伤处原位移植有效修复脊髓损伤.

由于生物相容性、可降解性、与天然细胞外基质结构的相似性,水凝胶成为组织工程的研究热点与重点.基于原位形成和可注射性、与现有加工技术(3D打印、静电纺丝)的兼容性,光交联水凝胶在组织工程领域广泛应用.综述了近年来光交联水凝胶在组织工程领域的研究进展,包括其在软骨组织、骨组织、脂肪组织、牙周组织和皮肤组织方面的研究思路及应用进展,以期为后续光交联水凝胶作为组织工程支架的研究提供参考.

盆腔器官脱垂(POP)是女性常见的盆底功能障碍,老年人群的患病率逐年升高,手术是POP的有效治疗方法,而聚丙烯网片是其最重要的手术材料.细胞外基质(ECM)具有减轻异物炎症反应、促进新生胶原成熟、维持平滑肌形态与功能的作用,具有ECM涂层聚丙烯网既保留了传统网片的机械强度,又可减轻传统网片因异物反应导致的炎症.为了适应POP手术的临床需求,现已开发的组织原位脱细胞法能够防止盆底组织塌陷,并提供成像系统,通过优化电纺丝制造技术获得的ECM网片3D结构更加贴合盆底结构,且在聚丙烯网片中添加脂溶性雌二醇可刺激盆底血管再生,有助于盆底重建术后恢复.因此,ECM涂层聚丙烯网在女性盆底手术中有较好的应用前景.