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组织工程技术修复关节软骨缺损的研究进展

作者：刘剑伟蒋卫平

来源：《中国医学创新》2020年第17期

【摘要】关节软骨缺损的再生修复是现代骨科临床面临的巨大挑战之一。由于软骨组织

的无血管性质，其再生或修复能力有限，因此需要适当的材料系统，在物理、机械、组织学和

生物学方面重新调整天然软骨组织的功能，促进软骨再生。目前包括基因治疗在内的组织工程

技术正在成为软骨治疗的关键方法之一，并且为许多软骨创伤和疾病的治疗带来了新的曙光和

更好的结果。本文综述和总结了组织工程技术在治疗关节软骨缺损方面的研究进展。

【关键词】组织工程修复关节软骨缺损

[Abstract]Theregenerationandrepairofarticularcartilagedefectsisoneofthegreatchallenges

facedbyclinicians.Duetothevaselessnatureofcartilagetissue，itsabilitytoregenerateorrepairis

limited，andappropriatematerialsystemsareneededtofacilitatecartilageregenerationby

physically，mechanically，histologically，andbiologicallyreadjustingthefunctionofnatural

cartilagetissue.Atpresent，tissueengineeringtechniquesincludinggenetherapyarebecomingone

ofthekeymethodsofcartilagetherapyandbringingnewlightandbetterresultstothetreatmentof

manycartilageinjuriesanddiseases.Thispaperreviewstheprogressoftissueengineeringinthe

treatmentofarticularcartilagedefects.

[Keywords]TissueengineeringRepairArticularcartilagedefect

First-author’saddress：NanningSecondPeople’sHospital，Nanning530031，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2020.17.041

關节炎及外伤所致的软骨缺损常常导致关节疼痛，由于软骨组织本身的无血管特性，软

骨缺损后常常难以自身修复，因此软骨缺损目前已成为临床治疗的难题之一[1]。既往研究发

现虽然软骨移植术能促进关节软骨修复但是仍然面临许多需要解决的问题。例如：自体软骨移

植术后创面再生修复的软骨组织生物力学强度较低并且易于发生退变[2]，而同种异体软骨移

植则面临着异体软骨组织的强烈免疫源性排斥以及移植物易于吸收、塌陷[3]。因此至今难以

找到一种完美的生物组织材料能达到天然软骨水平。随着组织工程、生物材料技术日新月异的

进步发展，为临床治疗软骨缺损相关疾病指明了新方向。在这篇综述中，笔者概述了组织工程

技术在骨软骨再生治疗过程中的背景和意义及其面临的挑战。

软骨疾病1及治疗

常见软骨相关疾病包括骨关节炎、软骨发育不全、肋软骨炎等。其中骨关节炎是一种最

常见的软骨相关疾病，骨关节炎好发于人体髋膝关节，尤其以老年人常见，是导致关节疼痛活

动受限的常见疾病[4-5]。

对软骨相关疾病的治疗方法必须考虑：发病部位、关节受损的范围、病程的长短以及患

者的年龄、身体状况[6]。目前的治疗方法包括：口服药物对症治疗、局部穿刺注射药物、微

创手术固定、修复技术及组织工程再生技术等。组织工程技术修复缺损需要填充外来材料，实

际上，这相当于重建组织的连续性[7]。组织工程修复关节软骨损伤这项技术的问世，为丢失

的组织提供了替代品，已经打破了“关节软骨一旦损伤，不可恢复”这一传统观念，为关节软骨

缺损的治疗提供了令人兴奋的前景。

细胞支架2

细胞支架作为组织工程关键要素之一应具有较低的细胞毒性、