3D生物打印支架联合细胞移植治疗脊髓损伤取得进展2022-11-28 09:37:39
3D生物打印支架作为组织工程研究的热点之一,仍旧存在很多局限性:①尽管目前脊髓损伤的3D生物打印支架移植已取得了很大进展,但多数研究仍处于基础实验阶段,应用于临床仍需要更多的具有突破性的研究成果去支持。②在合成聚合物材料方面的研究比较少。合成聚合物可以赋予支架一定的特性,但是在支架移植治疗的过程中,保证细胞存活率是其决定治疗效果的一大因素。相较于天然聚合物,合成聚合物在生物相容性、免疫原性等方面存在一定的不足。③应用于脊髓损伤的3D生物支架研究仍多处于早期试验环节,尽管取得了进展,但是对于不同材料和不同细胞在3D生物支架治疗脊髓损伤中如何发挥作用,修复受损组织的具体机制的研究仍需要进一步研究。
用于组织工程修复的生物支架在形状上需要对缺损空间进行完全填充,在机械性能方面需要能在组织再生完成之前暂时替代缺损的组织。生物3D打印技术可以通过调节生物墨水中不同组分的比例和空间位置打印出高精度、具有复杂结构的支架,而且可以生物材料和细胞的共同打印,使细胞的空间位置分布更加符合原有脊髓组织,从而使人工脊髓更加接近于天然脊髓。
3D生物打印支架联合细胞移植治疗脊髓损伤取得了重要进展,修复瘢痕,减轻炎症反应,改善了损伤部位的神经元分化及轴突的再生和改善后肢运动等。胶原在减少胶质瘢痕方面的效果异常显著,同时可以减少脊髓空泡的形成;明胶具有更好的生物相容性,可以更好地保证移植细胞的存活;海藻酸盐的抗炎效果在脊髓损伤后微环境改变方面具有良好的疗效;透明质酸在促进神经分化的同时,可以更好地促进形成神经网络;壳聚糖则在血管重建上具有明显的优势。由于脊髓损伤复杂的病理机制决定了单一材料或细胞移植难以解决所有的问题,因此尽管生物3D打印技术具备高精度、个性化定制等特点,但越来越多的学者强调探究不同材料在脊髓损伤治疗中机制的重要性,以至于更好地选用合适的材料搭配以获取更好的治疗效果。
出自《3D生物打印支架修复损伤脊髓的作用特点》作者酒精卫,刘海峰,王桂杉。