丝素蛋白水凝胶在骨组织工程中的研究进展.docx

PartO1.第一部分ISF水凝胶简介丝素蛋白(SF)具有优异的机械性能、良好的生物相容性、生物可降解等特点，近年来在光电子、医药、组织工程等多个方面得到J'广泛的应用.经过不同的再生工艺可以形成多种性状的SF生物材料，包括微球、薄膜、纳米纤维、多孔支架和水凝胶等。水凝胶材制在骨组织工程中的应用有独特的优势，其高含水的一二维网络结构可以更好地模拟自然组织环境，为骨缺损提供结构填充与性能支持：，也可以负载有效活性因子与种子干细胞进行体内移植，促使骨缺损的修复.因此，丝素蛋白水凝胶在骨组织工程领域得到了广泛应用，并取得了重要进展。第二部分ISF水凝胶的制济方法SF是天然高分子材料，具有组杂的多级结构，包括窈基酸组成与持列的一级结构、分子链构象的二级结构、B-折叠晶体纳米原纤结构。基于SF的结构特征，物理交联、化学交联和生物旅交联物理交联一般是指通过分子间非化学键作用（主要是氢健、离子键、静电和琉水相互作用）将SF分子形成反平行6折会晶体结构：化学交联一般是利用化学交联剂的自由基聚合,与互补基团（如一OH、-NH2和一COOH）发生化学、加成、缩合、i能幅射等反应形成具有共价健的水凝胶：生物的交联就是在府的催化作用卜进行的交联。Part03第三部分ISF水凝胶的类型近年来，为适应骨组织工程对支架材料的要求,国内外的学者开发出多种性状的SF水凝股，包括稳固里、可注射型、光交联里和3D打印型SF水凝胶。1.稳固型SF水凝胶天然蚕丝具有稳定的纤维形态和优异的力学性能，这与SF高-折费结晶结构有关。SF溶液转变为瞅胶的过程中，结构也从无定形转变为B-折强结晶，并表现为宏观稳固的性状特征.可注射SF水凝胶可注射水凝胶可以随着注射过程的尺寸和形状而发生变化，通过微创或无创的方式递送到组织当中，有效填充不规则空腔和组织缺陷，因而在组织工程中引起很大的关注.国光交联SF水海股光交联水凝胶制备条件湿和，副产物少、效率高.生物相容性好，同时具有较高的可控性。3D打印SF水凝肥新型3D打印技术可以精确控制支架宏观形态与微观结构，以及因子与细胞的装裁，因而成为骨组织工程中的研究热点，但具有生物相容性和可打印性的生物用水仍然是重大挑战。Part04第四部分ISF水凝胶在骨组织工程的应用SF水凝胶具有优异的生物相容性、生物可降解性、低免疫原性和可塑性，可以促进胶原蛋白的分泌和诱导成骨分化，在生物医学领域引起广泛的兴趣，但对于骨组织工程而言仍然存在机械强度不足，梗定较差等问题。因此，为了更好地满足骨组织工程的实际应用，学者们将SF与天然或合成材料进行到合，通过物理/化学交联的方法制备了不同性状的SF水凝胶以实现SF水凝胶功能化。SF水凝胶通过负载药物/生长因子或联合干细胞可以促进骨再生和骨分化，拓展了应用范围，成为一种有前途的治疗材料。