本文關(guān)鍵詞：絲素蛋白作為組織工程生物材料的研究進(jìn)展，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

絲素蛋白作為組織工程生物材料的研究進(jìn)展

維普資訊

中國修復(fù)重建外科雜志20年2第2卷第2 08月 2期

3%。降解過程中絲素膜內(nèi)孔孔徑逐漸擴(kuò)大，完全 2至

崩解。絲素膜經(jīng)不同酶降解后平均相對(duì)分子質(zhì)量由小 到大依次依為：白酶 XⅣ、原酶 IA、一蛋白酶，蛋膠 a糜

2絲素蛋白的應(yīng)用 21絲素蛋白人工韌帶和血管 .

經(jīng)蛋白酶 XⅣ降解后的制品一半以上是游離氨基酸。 Hoa r n等【將蠶絲線浸入 3℃、1/ 】 7 mL蛋白酶 XⅣ mg

韌帶由束狀致密結(jié)締組織構(gòu)成，介導(dǎo)正常的關(guān)能 節(jié)運(yùn)動(dòng)及維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定。對(duì)于蠶絲的力學(xué)特性研究發(fā)

中降解，素肽鏈長(zhǎng)度、纖維斷裂強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度及絲絲質(zhì)量均降低， 7d后溶液中有游離蛋白纖維及碎片；凝 膠電泳實(shí)驗(yàn)表明，素蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量由原來的絲 3 0萬降低至 25萬左右，明蠶絲比較適于較長(zhǎng)時(shí)期 .表 的緩慢降解。

現(xiàn)，強(qiáng)度和剛度數(shù)值與人體韌帶非常接近。Al n其 t ma 等【將多根蠶絲制成組織工程十字韌帶， s】方法是將 3 0根單纖維絲組成 1股， 6小股成 1束， 3小束小每小每成 1大股，后 6大股成 1束，最大直接用作韌帶基質(zhì)。 經(jīng)掃描電鏡、 NA定量以及膠原含量等測(cè)試顯示， D該支架材料能支持成人 B C的生長(zhǎng)、散以及分化， MS s擴(kuò)

1 絲素蛋白的生物相容性 . 2生物相容性是指材料與人體之間相互作用產(chǎn)生各種復(fù)雜的生物、理及化學(xué)反應(yīng)。植入人體的生物材物

提示絲素蛋白是制作人工十字韌帶的良好支架材料。 隨著纖維材料和生物醫(yī)學(xué)材料的不斷發(fā)展，孔有隙的人造血管不斷出現(xiàn)，并用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究。 家蠶絲素與人體角蛋白、膠原蛋白結(jié)構(gòu)十分相似，具有 極好的人體生物相容性。我國始于 1 5 9 7年研制蠶絲

料必須無毒、無致敏性，組織、液和免疫等系統(tǒng)不對(duì)血 產(chǎn)生不良反應(yīng)。去除絲膠的絲素蛋白纖維不會(huì)引起 T 細(xì)胞調(diào)節(jié)的體內(nèi)應(yīng)答，以支持細(xì)胞黏附、可分化和組織形成。D l【將三維網(wǎng)膜絲素蛋白支架植入大鼠皮 a等 s

】

人造血管，目前上海絲綢研究所已制成多種類型和不 同直徑的真絲人造血管。T ma a【報(bào)道將絲素蛋 a d等 9】白硫酸化后具有阻止血凝的作用，用于制造人工血可

下 6個(gè)月后，上皮、管等新生組織填充，，少量巨被血伴 噬細(xì)胞和極個(gè)別多核巨細(xì)胞，無 T細(xì)胞免疫反應(yīng)發(fā)但

生，無纖維化生成。通過免疫組織化學(xué)證實(shí)有血管也 內(nèi)皮細(xì)胞特異表達(dá)產(chǎn)物、管性假血友病因子存在，血顯示其具有良好的生物相容性以及引導(dǎo)了網(wǎng)狀連接組織

管。絲素蛋白作為需求量很大的人造血管高新材料， 已開始在日本應(yīng)用。 22絲素蛋白軟骨和骨組織工程 .關(guān)節(jié)軟骨組織工程修復(fù)的問題之一是軟骨一材

生成，時(shí)有血管生成，同保證了網(wǎng)狀連接組織的生存和 持久力。但是支架未降解，與皮下組織整合在一起，有效地誘導(dǎo)組織修復(fù)重建和再生作用。

料交互作用影響了細(xì)胞生長(zhǎng)行為，如細(xì)胞表達(dá)和基質(zhì) 沉淀。但絲素蛋白支架材料卻不會(huì)造成去分化形成纖維細(xì)胞。文獻(xiàn)報(bào)道，覆蓋絲素蛋白的超薄玻片研用究絲素蛋白與軟骨的初始黏附行為，結(jié)果為軟骨重該建中設(shè)計(jì)支架表面的黏附性能提供了有用的信息【】 .。 o Me e等【】次將絲素蛋白做成三維多孔絲素蛋白 i l -首 n -

1 絲素蛋白與細(xì)胞培養(yǎng) . 3通常將材料置于細(xì)胞生長(zhǎng)環(huán)境中，察細(xì)胞在材觀料表面或內(nèi)部的附著速度、殖以及細(xì)胞形態(tài)，增以判斷材料在細(xì)胞環(huán)境下是否適應(yīng)。作為構(gòu)成軟骨、膜、筋細(xì) 胞間質(zhì)等的膠原蛋白，是人體內(nèi)含量最多的蛋白質(zhì)，生理性質(zhì)和材料性能獨(dú)特，具有較低抗原性、良好細(xì)胞適

支架用于骨組織工程研究，將人 B C種植于支先 MS s架，植入鼠頭蓋骨創(chuàng)傷模型，明絲素蛋白可用于骨再說重建和再生，現(xiàn)出機(jī)械穩(wěn)定性和持久性。Ho n 表 f n ma等【】挖用不同孔隙直徑的絲素蛋白支架培養(yǎng)人 B C, MS s 分別比較 12~ 2 4g和 4 0~ 5 0g兩種孔隙直 1 2 m 0 0 m徑的絲素蛋白支架材料，現(xiàn)可通過支架幾何學(xué)形狀發(fā)控制骨組織工程構(gòu)建。如果在絲素蛋白中導(dǎo)入帶電化合物，加速其與鈣、酸團(tuán)的凝集

,一步將帶有負(fù)可磷進(jìn)電荷的 H結(jié)晶中的基團(tuán)緊密凝聚，鈣凝集量比未 A其處理的絲素蛋白有顯著增加，這種方法在絲素表面用形成結(jié)晶物， X線透射驗(yàn)證含有人骨的主要成分，經(jīng)證

應(yīng)性和增強(qiáng)皮膚代謝作用等，泛存在于皮膚、廣骨骼與結(jié)締組織中。絲素蛋白具有類似膠原蛋白的性質(zhì)，能 促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)。絲素蛋白因含有細(xì)胞結(jié)合結(jié)構(gòu)域，利

于細(xì)胞粘連，可作為膠原蛋白的替代品。Y ma a等【 a d 】 研究發(fā)現(xiàn)絲素蛋白膜可促進(jìn)人皮膚成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)， 并在絲素蛋白的氨基末端獲得兩個(gè)促進(jìn)皮膚成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)的氨基酸序列。U g r【比較了人的內(nèi)皮細(xì) ne等 】胞、皮細(xì)胞、纖維細(xì)胞、上成神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、角化細(xì)胞和

成骨細(xì)胞在絲素纖維上的生長(zhǎng)情況，結(jié)果顯示除內(nèi)皮 細(xì)胞外，所有細(xì)胞均能沿三維空間擴(kuò)散，當(dāng)細(xì)胞覆蓋纖

明絲素蛋白具有骨結(jié)合性和附著性。 23絲素蛋白神經(jīng)組織工程 .

維表面后，余細(xì)胞開始向纖維間隙伸展。細(xì)胞之間其 形成組織樣結(jié)構(gòu)，連接緊密。內(nèi)皮細(xì)胞的情況不同，可能與內(nèi)皮細(xì)胞本身性質(zhì)有關(guān)。

各種創(chuàng)傷導(dǎo)致的周圍神經(jīng)斷裂和缺損，目前采用手術(shù)直接吻合和自體神經(jīng)移植兩種方法修復(fù)，果均效不甚理想。科學(xué)家嘗試研制用于神經(jīng)修復(fù)的外科植入

  本文關(guān)鍵詞：絲素蛋白作為組織工程生物材料的研究進(jìn)展，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。