本研究设计并制备了一种由I型胶原和聚（D，L-丙交酯）（PDLLA）组成的静电纺丝工程化组织（TissueENgineeredDevice，TEND），该工程化组织是溶解在纯二甲亚砜（DMSO）中制备的，具有可设计的有序排列，直径和孔隙率，可增强细胞浸润，从而促进组织整合和功能重塑，同时提供生物力学稳定性。TEND还可以快速吸收血液和富血小板血浆（PRP），并在两周内逐渐将生长因子释放出来。体外和体内实验都证明TEND可以促进肌腱损伤的修复。
1研究背景严重的肌腱和韧带损伤治疗目前在临床上还非常困难，大部分治疗的预后效果并不是十分理想。移植是目前被广泛使用的一种治疗手段，包括自体移植和异体移植，因为自体移植通常会导致更大的疼痛，而且受到的生理上的限制非常多，所以从规模上来看，异体移植更受青睐。对于异体移植来说，移植物就是其中最关键的部分，它是否具有良好的细胞浸润性、组织粘附性以及一定的生物力学强度对于损伤修复效果来说至关重要。2研究内容及主要成果近日，美国东弗吉尼亚医学院的MichaelP.Francis研究团队合成了一种基于胶原的电纺工程化组织，在合成的过程中以纯DMSO作为溶剂，纺丝完成后再将DMSO除去，因此该材料具有良好的生物相容性。并通过对纤维进行退火处理，进一步减小了纤维的直径，提升了力学性能。之后，研究人员在该胶原微纤维上包被了PRP，使其可以在两周内缓慢释放出来。
图胶原纤维组织实物图及性能表征
完成材料的合成与表征之后，研究人员通过体外和体内实验证明了胶原微纤维对于促进肌腱再生的有效性。在体外将临床级MSCs与包被了PRP的胶原微纤维共培养，结果发现与肌腱再生相关的基因表达上调。肌腱一个非常重要的特征就是细胞的取向生长，因此有序排列的纤维对于细胞的取向生长来说是非常重要的。
研究人员还在兔跟腱损伤模型植入TEND来研究其在体内的修复效果，和对照组相比，TEND可以促进新的原位组织生成、成熟和在体内致密、规律定向的结缔组织的重塑，这将有利于肌腱的再生。
3研究意义及价值该成果于近期在线发表于BiomedicalMaterials杂志。这种新型电纺工程化材料可以实现有序纤维化，具有生物体液和细胞相容性及适合的强度，对胶原蛋白为基础的医疗器械应用于改善肌腱损伤的临床转化具有一定的潜在意义。
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