不同骨组织工程支架设计与骨传导性、骨诱导性及生物降解性变化的关系

2026-01-26

摘要：

文题释义：

骨组织工程支架：使用可植入生物材料作为干细胞的支架，以暂时保持骨组织在再生过程中的功能、生长和组织修复。

生物学特性：不同的材料能够通过其本身的物理、化学和结构特性等影响细胞生物学功能的性质。

背景：骨移植是临床中骨缺损治疗的主要方法，由于自体移植及异体移植的限制，组织工程骨作为替代品变得尤为重要。理想的组织工程骨需具有良好的生物学特性，这取决于支架材料的微观结构及化学性质等因素。

目的：骨组织工程支架的不同设计如何影响支架的骨传导性、骨诱导性及生物降解性3种生物学特性。

方法：以“骨组织工程、骨传导性、骨诱导性、黏附、扩散、物理特性、化学特性、结构特性、生长因子、离子、生物降解性、聚合物、无机材料、金属”为中文检索词检索中国知网数据库；以“bonetissueengineering，osteoconduction，osteoinductivity，adhesion，diffusion，physicalcharacteristics，chemicalcharacteristics，structuralcharacteristics，growthfactors，ions，biologicaldegradability，polymer，inorganicmaterial，metal”为英文检索词检索PubMed数据库，收集2000年1月至2021年7月时间段与骨组织工程支架生物学特性相关的文献，最终共纳入91篇文章进行综述分析。

结果与结论：①支架的骨传导性及骨诱导性的影响因素主要包括物理因素，如支架刚度及表面亲水性、生化因素、表面生化结构、结构因素、孔隙结构和表面形貌，此外，影响骨诱导性的因素还包括诱导分化物质的递送等。②对于骨传导性及骨诱导性的设计，可通过改善上述多种因素，进而通过促进蛋白的黏附、调节细胞-支架间的相互作用等机制促进骨再生过程。③支架的生物降解性主要与材料性质有关，聚合物、无机材料和金属等不同种类的材料具有不同降解特性和机械性能。④骨组织工程支架设计时，可通过结合不同性质的材料，以促进支架的降解性，同时平衡材料的降解性与机械性能间的关系。

(汪雕雕)；(孙雨阳)；(姚琦)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性；组织工程

关键词:骨,材料,骨组织工程,支架设计,骨传导性,骨诱导性,生物降解性,机械性能