新型紡織技術製造生物支架效益更高
- 發佈時間：2016-04-09 01:29:55 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京4月8日電 （記者常麗君）目前組織工程面臨的一大難題是，如何大量生産支架材料，以滿足臨床病人的需求。據美國密蘇裏大學最新消息，該校與北卡羅來納州立大學的研究人員合作，發現3種新型紡織技術能用來生産組織工程支架，且可大規模生産，更具成本效益。
組織工程是將幹細胞“種植”在生物材料中，使其生長並替換缺損組織的一個過程。這需要用特殊材料製作支架支撐幹細胞，最終支架會分解，只留下天然組織。這些組織能幫助因糖尿病、迴圈障礙等造成自身組織損傷，需要替換軟骨、骨骼以及乳腺組織的病人。
組織工程支架通常用纖維製造。以往是用靜電紡絲技術，通過靜電場把無紡纖維結合在一起，造出幹細胞附著的支架，但這種方法大規模生産並不經濟。
密蘇裏大學工程學院院長伊麗莎白·羅波娃説，用靜電紡絲技術生産的纖維比較脆弱，支架不一致而且有的孔太小，因此他們想測試一些方法使這一過程標準化，目標是擴大生産規模，並保證材料外觀一樣，性質一樣，能用於臨床設計。
研究團隊考察了衣服、窗簾布料等紡織品的生産過程，測試了三種新型的紡織方法——熔噴、紡粘和梳理，用來生産聚乳酸（PLA）支架。聚乳酸已經美國食品和藥品監督管理局批准，可用作膠原蛋白填充物、種植人類幹細胞。然後他們花了3周時間，研究幹細胞能否保持健康，能否開始分化成脂肪、骨骼細胞。結果證明，這3種紡織方法都可行。
羅波娃説，這些替代方法比靜電紡絲技術更具成本效益，一個靜電紡絲材料的小樣本成本為2到5美元，而使用這三種技術的製造成本只有0.3到3美元，更加高效經濟。團隊下一步計劃是檢驗這三種方法生産的支架在動物體內的表現。
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