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1、现代生物技术与组织工程,何孟 2012.11.25,目 录,一。组织工程,1.1 组织工程的提出 1984年华人学者冯元桢首次提出组织工程的概念，1987年美国国家科学院基金会明确了组织工程的定义：“组织工程是运用工程科学方法和生命科学的原理和方法，从根本上认识正常和病理的哺乳动物组织和结构功能的关系，并研究生物学的替代物，以恢复、维持和改进组织的生物替代物”,1.2 组织工程的目的,修复受损的组织 用于替换创伤、烧伤等引起的形态发生改变，从而不能行使正常功能或有碍美观的组织器官,组织工程器官,替换不能正常行使功能的组织器官 例如，替换肾脏，心脏瓣膜，血管，肝脏、胰脏等的替换,自体培养移植,医
2、疗器械,1.自体细胞取材来源有限 2.成体细胞的培养困难且功能性不显著 3.“以伤养伤”策略，二次损伤,1.不能完全代替器官功能 2.不能永久或半永久的取代器官功能 3.价格昂贵，成本高,1.3 组织工程VS传统手段,Add Your Title,1.供体寻找困难 2.配型概率低 3.手术风险 4.免疫排斥反应,同种异体移植,1.4 组织工程构成,1.5 组织工程基本思路,体外共培养,细胞分化诱变性能考察,材料表面改性,性能考察,1.6 新思路,自体细胞分化培养,3D打印,3D立体打印技术,NMR成像,三维图像重构,二.生物材料,2.1 生物材料选取,2.2 生物医用材料构建举例,1.金属：一
3、般通过锻造、塑造、粉末冶金、传统或数控 加工和一系列研磨抛光等，再进行表面修饰， 如，附加多孔覆膜或进行等离子体出题，最后进 行酸化和钝化 2.聚合物：一般分为天然聚合物和人工聚合物，经过高交 联化处理，例如金属-高交联超分子量聚乙烯 成为可能的关节配体的取代。 3.陶瓷：虽然陶瓷的生物相容性好于传统金属，但脆性差。 故一般通过可以通过建立符合材料的方式，如 HA(羟基磷灰石)/TCP（磷酸三钙）经过制粉， 热处理，烧结等几个步骤制成,2.2 生物材料成型方法举例-静电纺丝,高压电源,溶液 储存设备,喷射装置,收集装置,用以提供喷 射装置和收 集装置间的 强电场一般 最大输出电 压在30100 kV的直流高 压静电发生 源,可以使用注射 器，将高压电 源与注射器的 金属针头相连 接，使液体带 电,在使用注射器作为溶液存储装置时，用机械装置缓慢推进即可，同时还可以控制流速,可以是金属平板，网格或者滚筒等，根据所需定型的结果来选择,2.2 生物材料成型方法举例-静电纺丝,三.应用范畴,Thank You !,
