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生物复合材料研究与开发进展

尹玉姬  陈亦平  刘文广  姚康德  
【摘要】:生物材料正由生物相容性第二代生物材料向细胞或/和基因活化第三代生物材料发展。模仿复杂的生物结构的自组装生物材料设计与制备体现了当代生物材料的挑战。从材料科学和工程观点,将组织视同细胞复合材料。它由细胞及其合成的细胞外基质(ECMs)组成.这里ECMs提供细胞力学和化学信息;而细胞指导ECMs合成。骨组织的ECMs是由交联的胶原螺旋多肽链排列成原纤贯穿于羟基磷灰石(HA)组成。破骨细胞生成酸使HA溶解(吸收),释放出的钙和蛋白质促进成骨细胞沉积新基质,它矿化,且形成HA和胶原。血管蜿蜒骨框架中,它不仅提供组织营养物,且携带许多不同的信号分子,促进骨重建。本文以生物陶瓷一生物大分子复合材料为例介绍了生物复合材料仿生化研究进展,显示采用仿生基质、骨形态发生蛋白、基质治疗,结合干细胞技术将把骨组织工程推向临床应用。

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