组织工程尿道修复与重建中的水凝胶支架OA

背景:近年来,水凝胶支架作为组织工程领域的重要载体,在尿道修复与重建中的应用取得了显著进展。目的:系统综述尿道组织工程支架的设计策略、水凝胶支架的功能化改性及在尿道修复中的应用进展,并探讨水凝胶支架的未来发展方向和临床转化挑战。方法:检索中国知网与Pub Med数据库,英文检索词为“Hydrogel,Tissue engineering scaffold,Urethral tissue engineering,Urethral repair,Urethralreconstruction”,中文检索词为“水凝胶,组织工程支架,尿道组织工程,尿道修复,尿道重建”。根据入选标准,最终筛选出69篇文献进行归纳分析。结果与结论:在尿道组织工程中,尿道支架不仅应该具有生物相容性等基本特性,还需要展现出适应尿道结构和尿液环境的独特性能。水凝胶支架可分为天然水凝胶支架(常见的有蛋白质水凝胶支架、多糖水凝胶支架、DNA水凝胶支架、细胞外基质水凝胶支架等)与合成聚合物水凝胶支架(常见的有聚乙烯醇、聚丙烯酸、丙烯酸酯基水凝胶支架等),交联方法主要有物理交联与化学交联,制备方法主要有原位凝胶化、冷冻干燥、静电纺丝、3D生物打印等。为避免单一材料的缺陷,目前多采用复合材料制备水凝胶支架用于尿道组织工程中,例如适用于尿道微环境的复合水凝胶支架、利用脱细胞外基质的复合水凝胶支架、负载干细胞的多层复合水凝胶支架以及基于非干细胞的水凝胶支架等。伴随组织工程与再生医学的发展,水凝胶支架未来应向智能化、工程化、无细胞化等前瞻方向进行设计,同时需要考虑当前临床转化障碍,进而提出综合的解决方案。