人體組織工程用蜘蛛絲生物可降解支架
時間:2006-03-24
.人體組織工程用蜘蛛絲生物可降解支架
項目來源：南寧市南方蜘蛛養殖研究所/蘇州大學材料工程學院
項目簡介：支架在組織工程研究中起著非常重要的作用，它是組織工程實現產業化的關鍵。目前,已開發應用于組織工程的生物降解材料主要是聚乳酸(PLA)和聚羥基乙酸(PGA)以及它們的共聚物(PLGA)，品種主要有未經編織的單纖維支架(無紡布)，經編織的網狀支架，多孔泡沫支架等,多為國外進口,價格昂貴.國內無論在材料或支架品種方面主要以復制或仿制國外產品為主，產品技術結構和水平基本上處于初級階段,支架的親水性,力學性能,降解性和生物相容性遠遠不能滿足細胞體內,外構建和臨床的需要。
該項目是南寧市南方蜘蛛養殖研究所與蘇州大學材料工程學院合作,以天然蜘蛛絲為材料,采用先進的靜電紡絲技術紡制的具有納米級結構的單纖維支架,支架具有較高的孔隙率,能夠滿足細胞生長對材料孔隙率的要求,由納米纖維層層堆積而成的結構也確保了支架具有良好的孔道連通性,此外,支架具有較大的比表面積,為細胞的生存提供了良好的微環境,有利于細胞的粘附,分化,增殖和分泌.
技術指標：本項目工藝技術研究已完成，技術已成熟，目前處于國際領先地位(以天然蜘蛛絲為材料紡制的組織工程支架,在國內外還是一個空白)。生物醫用材料和組織工程支架均列入我國當前優先發展的高技術領域產業化重點之中。
(1)材料生產工藝：本項目的支架材料為天然蜘蛛絲,以天然蜘蛛絲紡制的支架目前在全球唯我獨有。項目已擁有年產10萬克天然蜘蛛絲生產技術條件,奠定了工業化生產基礎。
(2)支架加工技術：該項目采用靜電紡絲技術,已申請了國家技術專利(專利號:200510038320.7)，該專利技術產品結構穩定,力學性能高, 孔徑,孔隙率,降解速率可調.纖維直徑:50-100nm, 承受外力:20-35cN,伸長率:10-28%.
(3)與中科院硅酸鹽研究所合作進行體內外細胞相容性試驗表明:在體外培養成骨細胞，21天后形成了骨組織。目前正以國家GB/T16886.6-1997標準進行生物相容性、生物降解性評價，進一步為臨床實驗提供了依據。
效益分析：
組織工程學是研制和開發人造組織或器官的一門新興學科,組織工程的提出和建立10多年來,在國際上得到迅猛發展. 軟骨、肌健等組織再造的成功，已展示了其廣闊的發展前景。在美國,組織工程研究進展較快,目前,已經形成價值60億美元的組織工程產業,并以每年25%的速度遞增, 在今后幾年內，組織工程產品的市場額可達800億美元. 并成為美國國民經濟的支柱性產業之一.繼美國之后,德國,日本,加拿大,奧地利,瑞士和英國等也正加緊開展與組織工程相關的研究工作,據有關人士評估，全球組織工程及其技術衍生產品則約有1000億美元的潛在市場可供開拓. 因此，組織工程將是二十一世紀具有巨大潛力的高技術產業，成為二十一世紀醫學發展的重要方向之一.美國《時代》雜志將組織工程列為未來十大熱門技術的榜首，顯示這項技術正朝著蓬勃發展的方向前進,其意義不亞于人類基因組計劃.
中國組織工程研究起步較晚,1994年,上海市科委將組織工程研究作為重點資助方向,組織工程重大科研項目正式立項,標志著中國組織工程研究正式起步,1998年,國家”973”重點基礎研究計劃正式將”組織工程的基本科學問題”研究課題立項,該項目的確立,標志著國家已將組織工程列為高新技術領域的重點發展項目. 目前,在我國組織損傷患者高達二千余萬，其中需使用皮膚和骨,軟骨修復材料的約占80多萬例,每年有不低于16億元人民幣的組織工程產品市場。而潛在的市場是50億元人民幣/年。而皮膚與骨,軟骨修復材料約有60％－80％依賴國外進口，價格昂貴。可見組織工程支架材料及其相關產品在我國面臨著一個極大的、極有潛力的醫療市場.其產業化必將帶來極大的社會效益及經濟效益.蜘蛛絲蛋白纖維研究屬多學科交叉開拓新材料科學領域,為國際上的科研前沿競爭焦點,具有國際合作的良好前景.
合作方式：面議。
