3D生物打印支架修复损伤脊髓的作用特点
酒精卫1
刘海峰1
王桂杉2
李帝均2
闫磊1
赵斌1
王斌3
1.山西医科大学第二医院骨科,山西省太原市 030000;骨与软组织损伤修复山西省重点实验室,山西省太原市 0300002.骨与软组织损伤修复山西省重点实验室,山西省太原市 0300003.骨与软组织损伤修复山西省重点实验室,山西省太原市 030000;浙江大学医学院附属第一医院骨科,浙江省杭州市 310006
摘要：背景:脊髓损伤可导致不可修复的组织损伤和持续的感觉运动损伤,其治疗是一个相当大的挑战,因此一直受到临床科学家的极大关注.仿生三维支架已成为修复神经系统的有效选择.生物3D打印技术可根据个性化情况定制并快速打印出不同形状和尺寸的3D生物支架,精准控制其材料和细胞的相对空间结构,更好地模拟脊髓的相对解剖位置.目的:总结3D生物支架在脊髓损伤后组织修复和再生领域的研究进展.方法:以"生物3D打印、生物支架、三维支架、脊髓损伤"为中文检索词在中国知网和万方数据库进行检索,以"biology 3D printing,biological?scaffold,three dimensional?scaffold,spinal cord injury"为英文检索词在PubMed,Web of Science,Medline和Embase数据库进行检索.收集归纳3D生物打印支架联合干细胞移植治疗脊髓损伤的相关研究,最终纳入67篇文献进行分析.结果 与结论:①生物3D打印技术可以制作出比传统生物支架的空间结构以及细胞分布更加符合脊髓组织的3D生物支架,可以更好地利用每种材料和细胞的特性使人工合成脊髓更加接近于天然脊髓组织,但是生物墨水中材料和细胞的选择仍是一大难题.②文章总结了载有不同材料和细胞的3D生物支架移植治疗脊髓损伤时所发挥的主要作用,发现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.③未来对于3D生物支架对脊髓损伤不同病情不同分型分期的影响机制仍有待进一步研究.
关键词：生物3D打印3D生物支架脊髓损伤胶原明胶海藻酸盐透明质酸壳聚糖间充质干细胞神经干细胞
分类号：R459.9(治疗学)R363(病理学)R364(病理学)
资助基金：中央引导地方科技发展资金自由探索类基础研究项目(YDZX20201400001738)国家自然科学基金(81802204)山西省卫健委重大科技攻关专项(2020XM11)
论文发表日期：2023-10-21
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 4876-4882 )
英文信息