介紹了近年來采用靜電紡絲技術(shù)制備的絲素蛋白基纖維材料在組織工程領(lǐng)域的研究進(jìn)展,重點(diǎn)闡述了靜電紡絲素蛋白基纖維材料在皮膚、神經(jīng)、骨、血管、和肌腱組織修復(fù)再生領(lǐng)域的應(yīng)用,并對目前存在的問題和未來發(fā)展方向進(jìn)行了討論。 

【文章來源】：現(xiàn)代絲綢科學(xué)與技術(shù). 2020,35(04)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

絲素蛋白靜電紡示意圖

借助靜電紡絲技術(shù)可通過改變接收裝置或紡絲頭裝置制備具有不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的纖維膜,目前獲得的靜電紡纖維材料結(jié)構(gòu)包含有無序結(jié)構(gòu)、有序結(jié)構(gòu)、圖案化結(jié)構(gòu)[14]、多級結(jié)構(gòu)[15]及復(fù)雜結(jié)構(gòu)[16]等,如圖2所示。通過對靜電紡絲過程的控制,可將絲素蛋白加工成具有不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的纖維材料。靜電紡絲技術(shù)制備的絲素蛋白纖維材料可在體外模擬組織細(xì)胞生長的微環(huán)境,其微/納米尺寸的纖維結(jié)構(gòu)可控制細(xì)胞的黏附、排列和生長,這對組織修復(fù)和再生具有十分重要的意義[17]。并且靜電紡絲過程中可靈活控制微/納纖維結(jié)構(gòu)的取向性,細(xì)胞沿著微/納纖維結(jié)構(gòu)取向、遷移和排列,從而實(shí)現(xiàn)組織細(xì)胞特定的生物功能性。3 靜電紡絲素蛋白支架在組織工程領(lǐng)域的應(yīng)用

Hashimoto等[19]發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)的膠原蛋白材料相比,靜電紡絲素蛋白纖維材料可促進(jìn)人的表皮角質(zhì)細(xì)胞中肉芽蛋白基因(修復(fù)生長因子)較高的表達(dá),說明絲素蛋白材料能誘導(dǎo)上皮化和創(chuàng)傷修復(fù)。傳統(tǒng)靜電紡絲的納米纖維孔徑小,呈片狀,細(xì)胞很難滲透到靜電紡纖維中。為了克服傳統(tǒng)靜電紡絲技術(shù)的缺陷,Park等[20]利用鹽析靜電紡絲法與冷凍干燥結(jié)合制備了一種三維靜電紡絲素支架,同時(shí)做了三種絲素支架對比實(shí)驗(yàn)(傳統(tǒng)法、鹽析法、冷凍干燥結(jié)合法)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)冷凍干燥法三維靜電紡絲素纖維支架(圖3)具有較高的孔隙率,并且厚度可控。該研究還利用氣液培養(yǎng)系統(tǒng),將角質(zhì)形成細(xì)胞與成纖維細(xì)胞在靜電紡絲素支架中共同培養(yǎng),構(gòu)建了人工雙層皮膚。冷凍干燥靜電紡支架深層的成纖維細(xì)胞增殖良好、表層的角質(zhì)形成細(xì)胞分化效率高,在培養(yǎng)8周后能觀察到早期形成的膠原。以上研究結(jié)果表明靜電紡絲素蛋白材料有望成為理想的皮膚組織工程支架材料。3.2 神經(jīng)組織再生

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Novel conductive polypyrrole/silk fibroin scaffold for neural tissue repair[J]. Ya-Hong Zhao,Chang-Mei Niu,Jia-Qi Shi,Ying-Yu Wang,Yu-Min Yang,Hong-Bo Wang.  Neural Regeneration Research. 2018(08)
[2]基于靜電紡絲技術(shù)的取向納米纖維[J]. 蔣敏,王敏,魏仕勇,陳志寶,木士春.  化學(xué)進(jìn)展. 2016(05)
[3]聚合物組織工程材料[J]. 竺亞斌,高長有,王登勇.  生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2003(02)



本文編號：3102756