科技之窗
组织工程
      组织工程(Tissue Engineering)是近年来正在兴起的一门新兴学科,组织工程一词最早是由美国国家科学基金会1987年正式提出和确定的。它是应用生命科学和工程学的原理与技术,在正确认识哺乳动物的正常及病理两种状态下结构与功能关系的基础上,研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态生物替代物的科学。
      组织工程的核心就是建立细胞与生物材料的三维空间复合体,即具有生命力的活体组织,用以对病损组织进行形态、结构和功能的重建并达到永久性替代。共基本原理和方法是将体外培养扩增的正常组织细胞,吸附于一种生物相容性良好并可被机体吸收的生物材料上形成复合物,将细胞-生物材料复合物植入机体组织、器官的病损病分,细胞在生物材料逐渐被机体降解吸收的过程中形成新的在形态和功能方面与相应器官、组织相一致的组织,而达到修复创伤和重建功能的目的。
      在此,生物相容性好、可被人体降解吸收的组织工程支架材料称为细胞外基质(ECM),其功能是为细胞提供生存空间,使细胞获足够的营养物质,进行气体交换,并使细胞按预制形态的三维支架生长。在细胞和生物材料的复合体植入机体病损部位后,生物支架被降解吸收,但种植的细胞继续增殖繁殖,形成新的具有原来特殊功能和形态的相应组织器官。
      组织工程是继细胞生物学和分子生物学之后,生命科学发展史上的又一新的里程碑,它标志着医学将走出器官移植的范畴,步入制造组织和器官的新时代。同时,组织工程学作为一门多学科交叉的边缘学科,将带动和促进相关高技术领域的交叉、渗透和发展,并由此演化出新的高技术产业。组织工程将是21世纪具有巨大潜能的高技术产业,必将产生巨大的社会和经济效益。
      组织工程的概念一提出,就受到各国学者的广泛关注,美国在1988年就以基金和资助的形式建立了一系列实验室。目前,美国已有相当数量的研究机构(包括NASA、DOE、NIH等),许多相关大学(包括MIT、HMS、GIT、UCSD、UMASTFFU)都参与了组织工程的研究。同时,我国的许多学者以敏锐的科研意识与思维,不约而同掀起了一股组织工程热,目前已在软骨、骨、肌腱、血管、皮肤、角膜等领域取得了可喜的进展。组织工程研究包括以前四个方面。
    
    
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