丝素支架应用于骨组织工程的研究进展

于潇 马勇△ 郭杨 潘娅岚 涂鹏程 过俊杰

骨组织工程将材料工程与生物学相结合，制作三维支架，以模拟天然骨组织的结构和功能，从而达到修补替换天然组织的目的。其三大基本要素包括种子细胞、生长因子和支架。支架作为组织工程中的核心部分，其材料的选择及制备工艺一直备受关注。

研究者引入了多种天然或合成聚合物材料以及不同的加工方法用于支架的开发研究，以重建天然骨基质，填补骨缺损。丝素蛋白作为一种天然高分子纤维蛋白，凭借其来源广泛、易水解且水解速率易于调控、良好的生物相容性与低免疫性、易于多种生物活性分子及矿物共混等优点，在组织工程领域获得广泛应用。

本文对近年来丝素支架应用于骨组织工程的研究进展进行综述，多角度介绍丝素支架性能，重点阐述多种形态丝素支架在骨组织工程中的应用。随着研究的深入，越来越多的研究者关注于支架植入后宿主反应，包括局部免疫微环境的改变及炎症反应。因此，对近来提出的支架的免疫微环境调控策略加以概括。最后，对目前研究中仍存在的问题提出作者的看法并指出未来的研究方向。

1 丝素支架性能

支架在种子细胞迁移、增殖、分化的过程中，为其提供生物力学支持，因此支架需要提供与天然骨组织接近的力学性能、孔径、孔隙方向、孔隙率和表面化学性质，以促进种子细胞的迁移、增殖以及分化。

1.1 机械强度

常用于组织工程的脱丝胶丝素具有300～740 MPa的拉伸强度、10～17 GPa的拉伸弹性模量、4%～26%的断裂应变[1]。……