3.1 水凝胶的制备 9
3.2 溶胀性能 10
3.3 重量损失 11
3.4 胰岛素在水凝胶的包埋与释放 11
3.5 胰岛素的体外释放 13
结 论 14
致 谢 15
参 考 文 献 16
1 前言
1.1 研究背景
1.1.1 组织工程的介绍
组织和器官的缺损或功能衰竭在日常生活中非常常见。临床上,一般采用器官移植、外科修复、人工取代物、医疗器械以及药物来进行治疗。其中,常用的自体器官移植(Autologous transplantation)虽然效果显著,无免疫排斥,但必须从健康部位取材,造成新的缺损,而且供区有限;而同种异体移植(Allogenic transplantation)避免了自体器官移植中产生新创伤的缺点,但会长期存在免疫排斥反应,而且供体并不能满足大量患者的需要。人工取代物一般为生物惰性材料,不能与受损的组织和器官愈合形成一个整体。医疗器械不能替代器官的全部功能,也就不能很好地修复受损的组织和器官。因此,需要采用一种新概念、新方法进行受损组织和器官的修复和再生,组织工程技术应运而生。
组织工程的概念是应用生命科学与工程学原理及方法构建一个生物装置、增进人体细胞和组织的生长,以恢复受损组织或器官的功能。由此可见,它是一门交叉学科,依赖于材料学、化学、细胞生物学、分子生物学、基因工程、力学和医学等学科的发展,又独立于各个学科之外形成一门独特的技术。经过二十多年的研究,组织工程学的内容不断丰富和发展。目前,组织工程的主要思路是将功能相关的活细胞接种于细胞外基质替代物上,这种替代物可为细胞提供一个空间结构,使细胞在上面生长,体外培养一定时间后形成细胞与替代物的复合物,再将所得复合物移植到体内受损组织处,以修复受损组织。图1-1为组织工程思路的示意图。组织工程中的替代物材料一般为可生物降解的人工合成的高分子支架材料或天然生物大分子支架材料,植入体内的材料经过一定时间后可完全降解并被人体所吸收,不会在体内留下异物。由此可见,种子细胞、支架及其复合方法是组织工程的三要素。近年来,组织工程的研究内容主要集中在生物材料研制、种子细胞培养、生长因子以及细胞与支架材料的复合及塑形等方面。组织工程发展迅速,在皮肤、角膜、肝、胰、软骨、骨、血管、尿道、神经系统等领域均取得了一定成果,其中骨和软骨组织工程的研究开展最广泛。目前组织工程开始逐步向产业化发展。
图1-1 组织工程示意图
组织工程的概念是应用生命科学与工程学原理及方法构建一个生物装置、增进人体细胞和组织的生长,以恢复受损组织或器官的功能。由此可见,它是一门交叉学科,依赖于材料学、化学、细胞生物学、分子生物学、基因工程、力学和医学等学科的发展,又独立于各个学科之外形成一门独特的技术。经过二十多年的研究,组织工程学的内容不断丰富和发展。目前,组织工程的主要思路是将功能相关的活细胞接种于细胞外基质替代物上,这种替代物可为细胞提供一个空间结构,使细胞在上面生长,体外培养一定时间后形成细胞与替代物的复合物,再将所得复合物移植到体内受损组织处,以修复受损组织。