组织工程皮肤的构建及其在经皮吸收中的应用
组织工程在皮肤科的应用
组织工程在皮肤科的应用一、引言组织工程，作为一种新兴的生物工程技术，通过模仿天然组织的结构和功能，构建具有生物活性的组织，为临床治疗和皮肤修复提供了全新的解决方案。
随着科技进步和研究的深入，组织工程在皮肤科领域的应用日益广泛，为皮肤疾病的治疗和皮肤损伤的修复带来了革命性的突破。
本文将深入探讨组织工程的基本原理，其在皮肤科的应用实例，以及未来的展望与挑战。
二、组织工程的基本原理组织工程的核心原理是利用细胞、生物材料和生长因子等基本要素，在体外构建具有一定形态和功能的组织。
首先，选取适宜的种子细胞，如皮肤成纤维细胞或角质形成细胞，这些细胞在适当的条件下能够增殖并形成新的组织。
其次，选择合适的生物材料作为支架，为细胞提供三维生长空间。
支架的材质和结构设计对于组织的生长和发育至关重要。
最后，通过添加适当的生长因子等生物活性物质，调控细胞的生长和分化，促进组织的形成。
三、组织工程在皮肤科的应用实例组织工程在皮肤科的应用主要集中在皮肤损伤修复、皮肤疾病治疗以及皮肤美容等领域。
1.皮肤损伤修复：烧伤、创伤、溃疡等皮肤损伤是皮肤科常见的临床问题。
组织工程皮肤作为一种理想的修复材料，已在临床试验中显示出显著的治疗效果。
组织工程皮肤由皮肤细胞和生物材料支架构成，具有与天然皮肤相似的结构和功能。
这种人工皮肤可用于覆盖伤口，促进皮肤再生和修复。
2.皮肤疾病治疗：组织工程还可以应用于治疗各种皮肤疾病，如皮肤肿瘤、银屑病、白癜风等。
例如，利用组织工程技术构建的肿瘤模型可用于药物筛选和疗效评估，为肿瘤治疗提供更精确的方案。
对于银屑病等炎症性皮肤病，组织工程皮肤可用于移植健康的皮肤到病变区域，缓解症状并促进疾病的恢复。
3.皮肤美容：随着人们对美的追求不断提高，组织工程技术在皮肤美容领域的应用也逐渐增多。
例如，利用组织工程构建的人工皮肤可以用于填充皱纹和疤痕，改善皮肤质地和外观。
此外，组织工程还可用于生产具有特定功能的皮肤替代品，如防水、防晒或具有抗菌性能的皮肤。
组织工程在皮肤再生中的研究
组织工程在皮肤再生中的研究皮肤，作为人体最大的器官，具有保护身体、调节体温、感知外界等重要功能。
然而，由于烧伤、创伤、慢性疾病等原因，皮肤受损的情况屡见不鲜。
传统的治疗方法如自体皮肤移植、异体皮肤移植等虽然在一定程度上能够修复皮肤损伤，但也存在着诸多局限性，如供体不足、免疫排斥反应等。
组织工程的出现为皮肤再生带来了新的希望，成为了生物医学领域的研究热点之一。
组织工程是一门综合了生物学、工程学和医学的交叉学科，其目的是构建具有生物活性和功能的组织或器官替代物，以修复或重建受损的组织和器官。
在皮肤再生方面，组织工程主要通过三个关键要素来实现：细胞、支架材料和生物活性因子。
细胞是皮肤组织工程的基础。
在皮肤再生中，常用的细胞类型包括角质形成细胞、成纤维细胞和黑素细胞等。
角质形成细胞是表皮的主要细胞类型，负责形成皮肤的屏障功能；成纤维细胞则主要存在于真皮层，能够合成胶原蛋白、弹性纤维等细胞外基质成分，为皮肤提供支撑和弹性；黑素细胞则能够产生黑色素，决定皮肤的颜色。
为了获得足够数量的细胞用于皮肤再生，细胞培养技术是必不可少的。
通过体外培养和扩增，可以获得大量的具有特定功能的细胞。
支架材料在皮肤组织工程中起着重要的支撑和引导作用。
理想的支架材料应具有良好的生物相容性、可降解性、合适的孔隙结构和机械性能。
目前，常用的支架材料包括天然材料和合成材料两大类。
天然材料如胶原蛋白、壳聚糖、透明质酸等，具有良好的生物相容性和生物活性，但机械性能往往较差；合成材料如聚乳酸、聚乙醇酸等，具有较好的机械性能和可调控性，但生物相容性相对较差。
为了克服单一材料的局限性，研究人员常常将天然材料和合成材料结合起来，制备出性能更加优越的复合支架材料。
生物活性因子在皮肤再生过程中能够调节细胞的增殖、分化和迁移，促进组织的修复和重建。
常见的生物活性因子如表皮生长因子、成纤维细胞生长因子、血管内皮生长因子等，在皮肤再生中发挥着重要的作用。
通过将生物活性因子加载到支架材料中，可以实现其在局部的缓慢释放，从而持续地发挥作用。
组织工程技术在人工皮肤中的应用研究
组织工程技术在人工皮肤中的应用研究近年来，随着生物医学技术的快速发展，人工皮肤的研究与开发成为了热门话题之一。
其中，组织工程技术在人工皮肤中的应用研究更是备受关注。
本文将针对该主题进行探究和分析，探讨组织工程技术是如何应用于人工皮肤的制造过程中，以及其在改善治疗效果等方面的贡献。
一、组织工程技术是如何应用于人工皮肤的制造过程中?组织工程技术，也称为组织构建技术，是指以细胞为基础，利用生物材料为支架架构形成三维的细胞规模结构的技术。
在人工皮肤的制造中，组织工程技术被用于制作基础结构，即带有细胞的人工皮肤。
具体而言，包括以下几步：1. 细胞种植：在生物材料上种植人类皮肤细胞，例如角质细胞、成纤维细胞、基底细胞等。
2. 生长：细胞在生物材料上生长繁殖，形成人工皮肤的组织学结构。
3. 不断更新：不断为人工皮肤提供新陈代谢所需要的养分，以保持组织构建质量。
其中，组织工程技术在人工皮肤的制造中，扮演了至关重要的角色。
它不仅能够更加精确地模拟人类皮肤的组织器官结构和功能，帮助医生更好地治疗皮肤疾病，还能够减轻皮肤缺损带来的痛苦，提高治疗效果。
二、组织工程技术在人工皮肤治疗中的贡献在人工皮肤的治疗方面，组织工程技术的应用也很广泛。
以下是对几种部分疗法的介绍：1. 烧烫伤所致表皮层破损的治疗利用组织工程技术，制造出当下可观察区域最大的带有之上和下部结构的表皮组织肠。
通过去除人工皮肤后，确保其中介绍的表皮层在人类体表的发布位置。
2. 压力疮的治疗利用组织工程技术，制造出类似于生物的结构与功能的人工皮肤，用于压力疮治疗上。
组织工程技术可以更好地模拟人类皮肤的组织器官结构和功能，有助于治疗和修复脆弱皮肤，改善其受压情况，以各种方式减轻压头的压力，达到治疗效果。
3. 慢性创面的疗法组织工程技术可以更加精确地模拟人体皮肤的结构和功能，因此可以用于慢性创面的治疗。
通过使用人工皮肤，不仅可以促进愈合，而且可以有效地预防感染。
4. 皮肤瘢痕的治疗组织工程技术通过利用人工皮肤来修复皮肤瘢痕。
组织工程技术在医学中的应用
组织工程技术在医学中的应用随着科技的发展，组织工程技术在医学领域中的应用越来越受到人们的重视。
组织工程技术是一种以生物材料为基础，利用生物学、医学、材料学等多领域的知识和技术，通过体内或体外培养细胞，再结合支架、生物粘合剂等辅助工具，重建、修复、再生组织器官的一种技术。
目前，组织工程技术已经应用于多个医学领域，比如皮肤、骨骼、心脏、肝脏等。
一、皮肤组织工程技术在伤口修复中的应用在皮肤组织工程技术的应用中，主要是通过体外培养皮肤细胞，再将其移植到患者的伤口上，以达到快速修复皮肤的效果。
这种技术被广泛应用于烧伤、创伤等各种类型的伤口修复中。
二、骨骼组织工程技术在骨折修复中的应用骨骼组织工程技术主要是通过体外培养骨细胞，再将其移植到患者的骨折部位上，以达到修复骨骼的效果。
这种技术被广泛应用于骨折、关节炎等骨骼疾病中。
三、心脏组织工程技术在心脏修复中的应用心脏组织工程技术主要是通过体外培养心脏细胞，再将其移植到患者的心脏上，以达到修复心脏的效果。
目前，这种技术被广泛应用于心肌梗死等心脏疾病的治疗中。
四、肝脏组织工程技术在肝脏修复中的应用肝脏组织工程技术主要是通过体外培养肝细胞，再将其移植到患者的肝脏上，以达到修复肝脏的效果。
目前，这种技术被广泛应用于肝脏癌症等肝脏疾病的治疗中。
五、组织工程技术的优势和局限组织工程技术可以快速、有效地修复、再生组织器官，让患者更快、更全面地恢复健康。
这种技术还可以避免或减少传统手术的风险和并发症。
然而，组织工程技术也有其局限性，比如技术成本高、工艺复杂、效果难以预测等。
此外，还需要进一步研究和探索，以实现其在更广泛的医学应用中的可行性和有效性。
结语组织工程技术在医学领域中具有广泛的应用前景和深远的意义。
未来，我们需要不断探索和研究，在技术优化和进一步发展的基础上，让组织工程技术更好地为人类健康服务。
皮肤组织工程学的研究与应用
皮肤组织工程学的研究与应用一、引言皮肤组织工程学是关于皮肤再生、修复和再生的研究领域。
它以原生皮肤为模板，利用基因和细胞工程技术构建人工皮肤组织，促进人体皮肤伤口的愈合和病变的治疗。
近年来，随着科学技术的发展和人类生活水平的提高，皮肤组织工程学在组织工程领域中逐渐成为一个独立的研究领域。
本文旨在对皮肤组织工程学的研究和应用进行介绍和探讨。
二、皮肤组织工程学的基本理论皮肤组织工程学基于组织工程学、生物学和材料科学等学科理论研究。
其基本理论包括三个方面：1.细胞工程和材料工程学理论组织工程学的核心理论之一是细胞工程学。
细胞工程学研究的是利用体外培养的细胞作为起源，在合适的环境中，通过种种手段促进其增殖和分化，构建人工组织和人工器官的过程。
在皮肤组织工程学中，细胞和材料的选择是关键因素。
目前，干细胞和成体细胞的再生技术还不能满足需要，因此皮肤组织工程学目前主要以成纤维细胞、角质细胞等表皮细胞为研究对象，经过细胞培养、分化、组织工程、生物降解、自愈合和生物学性能评价等多个环节构建人工皮肤。
2.组织工程学理论组织工程学理论是指利用细胞、材料和生物技术等手段，再生、重建和修复人体组织和器官的一种理论体系。
当皮肤遭受创伤后，通过细胞的移植和生物材料的使用，可以促进皮肤组织的修复和再生。
3.材料科学理论皮肤组织工程学使用的材料包括支架材料、材料复合体、生物材料和人工材料。
材料科学理论应用是规范和把握这些材料的性能及其对皮肤组织再生的促进作用，对皮肤组织工程学的技术发展和研究具有十分重要的意义。
三、皮肤组织工程学的主要应用皮肤组织工程学是一个专业的研究领域，其应用主要体现在以下几个方面：1.美容及皮肤病治疗利用组织工程技术制造新的皮肤可用于治疗皮肤创伤、晒伤、慢性溃疡、烧伤等皮肤病。
目前，纯化皮肤干细胞并运用皮肤组织工程技术，实现了精准分化，制备了具有与自然皮肤相似结构和功能的人工皮肤。
相比于传统的稀疏的人工皮肤，这些新的人工皮肤对外伤和疾病的治疗可有效且快速。
组织工程技术在皮肤修复中的应用及其相关分子机制分析
组织工程技术在皮肤修复中的应用及其相关分子机制分析皮肤是人体最大的器官，也是最容易受到外界刺激损伤的器官。
而随着科技的不断进步，组织工程技术已经成为了一种新型的皮肤修复方法。
本文将就组织工程技术在皮肤修复中的应用及其相关分子机制进行深入的研究与分析。
一、组织工程技术的定义组织工程学是一门交叉学科，其目标是通过生物、材料和工程学手段重新构建组织或器官，促进受损组织的再生和修复。
具体的操作过程即是在细胞、材料和生物学辅助支架的帮助下，让细胞重新生长、成熟、进化，形成新的组织结构，最终实现组织的修复和再生。
二、组织工程技术在皮肤修复中的应用皮肤是组织工程学研究的重点之一，因为皮肤是最易损伤的器官。
组织工程技术有望成为一种有效修复皮肤的方法。
比如，如果一个人的皮肤受到了损伤，那么可以通过组织工程技术使用细胞和支架等生物学材料重新构建皮肤组织结构。
这种方法可以大幅度缩短恢复时间，并可以联合使用皮肤移植等方法，使得最终皮肤的再生和修复效果得到最大化。
目前，一些国际研究机构已经在对组织工程技术在皮肤修复中的应用方面进行了很多研究。
例如，日本的研究机构就是在使用组织工程技术重新修复了一名烧伤患者的皮肤组织。
这个患者原本因身体接触高热煤气而严重烧伤。
基于组织工程技术，研究人员利用 stem cell 进行皮肤细胞培养，然后将这些皮肤细胞种植到支架中。
该病人的烧伤区域最终得到了很好地恢复。
三、组织工程技术在皮肤修复中的相关分子机制分析1. 组织重构与皮肤再生皮肤受损后，组织工程技术方法的基本原则之一是重构皮肤组织。
理论上，只要在皮肤损伤的区域中培养出适当的细胞，并且以适当的方式生长和分化，最终便可以着手修复、重建受损的皮肤组织。
2. 多种生长因子的供应组织工程学方法的另一个主要机制是供应外部细胞所需的生长因素和导向性的生长因素。
例如，布美切塔次单位使用了血管生长因子、表皮生长因子、角质细胞生长因子和血液凝块等生长因子，使细胞重构新的组织，并慢慢恢复皮肤功能。
组织工程皮肤的构建及其在经皮吸收中的应用
天津中医药大学中药学院 ， 天津 ３０９ ０１３
摘 要 查阅了近 ２ ０年来的文献， 就组织工程皮肤的构建及其在经皮吸收 中的应 用进行 了综述 ， 出体 外培 提
养细胞构建组织工程皮肤成 为促进皮肤缺损创 面愈合、 高 面修复质量的新途径 。 提 创
关键词 组织工程 ； 皮肤 ， 人工； 细胞培养技术 ； 皮肤吸收
具有重要作用 ， 是在表皮替代物 的研制 与临床应 用上发展 起来的 ， 真皮可增加创面愈合后的皮肤弹性、分为 ２ 大类 ， 即 天然真皮与人工合成真皮。 １２ １ 天然真皮替代物 ．． 天 然真皮替代物具有完整 的胶
１ 组 织 工 程 皮肤 的构 建
皮是将经酶消化、 高渗盐浸泡处理 的异体 （ 皮 ， 种） 去除表皮 层和真皮 内的细胞成分 ， 留完整 的胶原纤维及基底膜等 保 细胞外问质成分。 脱细胞真皮具有低 抗原性 、 诱导成纤维细 胞长入、 引导表 皮细胞生长 ， 不容易被降解， 抗感 染能力强 的特性 。 代表产 品有美国 Ｌ ｆｃ ｌ 开发的 Ａ ｌ ｄｒ ［ 研 ｉｅ ｅ ｌ １ｏ ｅ ｍ 。 究结果表 明，来源 于猪皮 的异种无细胞真皮可能具有更广
中图分类号： ９ ３ Ｒ—９ 文献标识码： Ａ 文章编号 ：０ ４ ６ ５ （Ｏ ００ － ０ ８ ０ １ ０－ ８２ ２ １） ５ ０６ － ３
皮肤作为人体最大的组织 ， 是与外界环境接触 的屏 障， 具有保护、 分泌、 代谢和感觉等重要功能。当外界损伤或疾 病等原因造成皮肤缺损时， 其危害可 以是轻微的， 也可以是 致命的。 近年来随着经皮吸收制剂的研 究和发展， 组织工程 皮肤的构建及其在经皮吸收中的应用成为研究的热点。人 们通常采用动物 （ 猪等） 鼠、 皮肤或人 尸体皮肤在体 外进行 渗透和代谢研究 ， 但它们与健康人皮肤的结构、 生理等存在 较大差异 ， 而体外培养细胞构建组织工程皮肤成为促进皮 只 肤缺损创面愈合、 提高创面修 复质量的新途径 。
组织工程皮肤的研究及应用
组织工程皮肤的研究及应用摘要组织工程皮肤是目前组织工程领域研究的热点,也是该领域发展最成熟的成果。
国外许多组织工程皮肤产品已经被FDA批准进入临床应用。
本文就组织工程皮肤的种类及应用进行综述。
关键词组织工程皮肤应用1987年华盛顿国家科学基金会生物工程会议上首次提出了组织工程的概念,它是指运用工程科学、生命科学的原理和方,法从根本上认识正常和病理的哺乳动物的组织结构-功能关系,并研究生物学替代物以恢复、维持和改进功能。
皮肤是人体最大的器官,是机体与外界环境接触的屏障,具有保护、分泌、代谢、感觉等重要功能。
然而各种原因造成皮肤缺损常常需要大量的皮肤进行修复。
在自体皮源不足的情况下,皮肤替代物的研究就成为组织工程领域的一个热点。
而且组织工程皮肤也是组织工程领域发展最成熟的,国外许多产品已经被FDA批准进入临床应用。
组织工程皮肤经历了表皮替代物、真皮替代物、全层皮肤替代物的发展过程。
组织工程皮肤种类表皮替代物:①Epicel:1975年Rheinwaid和Green等利用经致死量照射的3T3成纤维细胞作为滋养层培养人角质形成细胞,角质形成细胞在高Ca2+浓度下培养4周可以连接成片,形态与天然人表皮极为相似,解决了上皮细胞体外传代扩增的难题。
随着研究的深入,人工表皮开始应用于临床使用并渐形成商品化的表皮替代物,如Epicel,由美国Genzyme Biosurgery 公司生产。
它是分离患者自身的角质形成细胞和鼠细胞共培养所形成的表皮替代物。
②EpiDex:是一种新奇的皮肤替代物,是采用患者毛囊外毛根鞘细胞作为种子细胞培养所得的表皮替代物,种子细胞保持了较高的增殖力,种子细胞的增殖力与患者的年龄大小无关。
表皮替代物具有供皮面积小、细胞数大量扩增、异体膜片可迅速覆盖创面等优点。
但是培养的大多是成熟或比较成熟的细胞,扩增次数有限;培养周期长,费用昂贵;缺乏真皮的机械支持和营养,故耐磨性、弹性差,易挛缩,易自发形成水疱等,限制其在临床的广泛应用。
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酮的能力与新生儿包皮亦类似，认为这种体外皮肤模型可 以用于研究药物的经皮渗透特性和代谢。Ａｓｂｉｌｌ 等［１９ ］以 咖啡因、氢化可的松、他莫昔芬为模型药物研究了体外复合 皮肤替代物的渗透特性，结果表明，复合皮肤替代物比无毛 鼠皮肤及表皮替代物更适于体外药物皮肤渗透特性的研 究。徐燕丰等［２０ ］以酮洛芬及其异丙酯为模型药物研究了以 ＨａＣａＴ 构建的组织工程皮肤的渗透作用，结果表明 ＨａＣａＴ 细胞在气 － 液界面培养条件下可形成多层分化不完全的表 皮层，保留了一定的酶活性，可用于药物的经皮渗透和代谢 等研究。 ３ 展望
经皮吸收制剂的研究和开发是现代药剂学研究的重要 内容，一般以离体动物皮肤作为评价药物经皮渗透的模型， 但人体皮肤与动物皮肤毕竟相差太大。近年来，随着生命科 学、材料科学以及诸多相关学科的飞速发展，构建一种功能 和结构近乎正常人体皮肤的组织工程化皮肤已不再是梦 想，目前能够用于经皮吸收研究的组织工程化皮肤通常要 求它们具有很好的模拟天然皮肤的角质层屏障和代谢活性 的特征。 ２．１ 离体动物皮肤的应用 杨飞等［１１ ］采用 ＴＹＪ－６Ａ 型透 皮扩散实验仪，用小鼠腹部皮肤进行体外经皮渗透实验，测 得秋水仙碱醇质体的经皮渗透速率为 ６．５４ μｇ／（ｃｍ·２ ｈ）。李 宁等［１２ ］采用改进的 Ｆｒａｎｚ 扩散池，用大鼠腹部皮肤来研究 氟比洛芬微乳的透皮速率。方亮等［１３ ］以自制双室水平扩散 池和离体鼠皮进行体外渗透实验，采用 ＨＰＬＣ 法同时测定盐 酸小檗碱和黄芩苷的皮内含量。 ２．２ 组织工程皮肤的应用 ２．２．１ 表皮替代物的应用 Ｚｇｈｏｕｌ 等［１４ ］采用 Ｆｒａｎｚ 扩 散池考察羊毛脂软膏和磷酸盐缓冲液中氟芬那酸经表皮替 代物的渗透特性，缓冲液中药物的渗透速率比软膏中药物 的渗透速率高 ４０ 倍；药物经表皮替代物的渗透速率比经人 表皮的渗透速率高 ５ 倍，但不同批次表皮替代物之间的药
１９９１ 年 Ｃｏｐｐｅｒ 等［３ ］在 ＰＧＡ 两种可吸收缝线制成的网 架上接种从新生儿包皮中获取的成纤维细胞，成纤维细胞 增殖并分泌多种基质蛋白，如胶原纤维连接蛋白、细胞外基 质等，形成由成纤维细胞、细胞外基质和可降解材料构成的 人工真皮。Ｃｈｅｎ 等［４ ］在 ＰＬＡ／ＰＧＡ 共聚物和胶原材料制成的 混合网架上，接种成纤维细胞，再将其植入裸鼠后背，２ 周 后形成真皮组织，其成纤维细胞的接种效率、分布和生长状 态要明显优于单纯的 ＰＬＡ／ＰＧＡ 共聚物材料。Ｂｅｌｌ 等用醋酸 提取水溶性胶原并与成纤维细胞按一定比例混匀制成一种 薄的真皮，在此真皮上培养出复层表皮，其移植成活率较单 纯培养表皮要高，而创面收缩率明显降低。目前国外采用 较多的是以牛跟腱提纯的胶原和从鲨鱼软骨中提取的 ６－ 硫酸软骨素交联制成真皮，与医用级硅胶膜组合成 Ｉｎｔｅ－ ｇｒａ［５ ］，其移植后机体血管内皮细胞、成纤维细胞可长入真 皮内，形成具有与真皮相似三维结构的新生真皮。数周后 人工真皮完全被新生真皮结构所取代，创面获得永久覆盖。 真皮替代物的研制在某些方面弥补了表皮替代物的缺点， 为复合皮肤的体外构建提供了现实指导意义。 １．３ 复合皮肤的构建 复合皮肤替代物就是指表皮与真 皮替代物构建的接近正常皮肤结构的一种皮肤替代物。构 建完整的皮肤不仅可恢复皮肤的功能和外观，而且表皮和 真皮基质成分相互影响的机制可促进彼此的分化及创面愈 合。
2010 年第 23 卷第 5 期 Gansu Journal of TCM, 2010 Vol.23 No.5
１．３．１ 以天然真皮替代物构建的组织工程皮肤 刘德伍 等［６ ］用无血清培养人原表皮细胞，接种于经桂枝汤浸泡的 异种真皮，进行复合移植，结果表明，人表皮细胞和经桂枝 汤浸泡的异种真皮复合移植可以作为一种新的皮肤代用 品。易先锋等［７ ］采用脱细胞猪真皮基质为支架材料，其上 接种表皮细胞构建组织工程皮肤，实验表明能在体外构建 具有表皮和真皮的复合皮肤，但这种皮肤能否作为一种临 床有效皮肤还需进一步证实。 １．３．２ 以人工合成真皮替代物构建的组织工程皮肤 １９８１ 年 Ｂｅｌｌ 等将表皮膜片与新生儿包皮细胞和真皮成纤维细 胞在凝胶中生长形成的真皮相结合形成复合皮移植并获得 成功。１９９７ 年经 ＦＤＡ 批准上市的 Ａｐｌｉｇｒａｆ 是目前最成熟 的既含有表皮层又含有真皮层的组织工程复合皮，其细胞 成分均来源于新生儿包皮，采用异体成纤维细胞接种于牛 胶原凝胶中形成细胞胶原凝胶，１ 周后接种角质形成细胞， 浸没培养 ４ 天，角质化细胞融合成片，然后进行气液界面培 养 １～２ 周，即为产品 Ａｐｌｉｇｒａｆ。国内金岩等［８ ］用免疫原性 较低的胎儿皮肤作为细胞来源，牛Ⅰ型胶原为支架构建成 人组织工程 Ａｃｔｉｖｓｋｉｎ，其具有较薄的表皮层和较厚的真 皮层，是一种良好的生物活性皮肤替代物，可用来修复全层 皮肤缺损。高学军等［９ ］制备胶原凝胶作为组织工程支架材 料，在成功构建人真皮的基础上，种植表皮细胞，构建人工 复合皮肤。孙文娟等［１０ ］制备凝胶和胶原海绵两种组织工程 支架，作为真皮支架，在其上接种角朊细胞，成功构建了人 工复合皮肤。目前，组织工程复合皮肤作为一种新型的创面 覆盖物，在创造良好的愈合环境，缩短创面愈合时间上已被 广泛认可。 ２ 组织工程皮以作为一种研究局部 用药物透皮转运的模型。Ｂｏｅｌｓｍａ 等［１５ ］采用微透析技术研 究了贴片中烟酸甲酯透过离体人皮肤、重建表皮及在体人 皮肤的渗透特性。Ｚｅｌｌｍｅｒ 等［１６ ］用重建表皮研究脂质体与 皮肤的相互作用，重建表皮由人角朊细胞培养而成，气 － 液 界面培养 １ 周后产生类似于天然人表皮的角化层。脂质体 分别由磷脂酰胆碱（ＰＣ）、磷脂酰丝氨酸（ＰＳ）及人角质层脂 质（ｈＳＣＬ）制成，平均粒径 ５０ｎｍ；将这些脂质体加在重建表 皮的上面，考察它们透过重建表皮的渗透速率，结果分别为 １．３８、０．５５ 和 ０．０１３ μｇ／（ｃｍ２·ｈ）。 ２．２．２ 复合皮肤替代物的应用 Ｋｕｂｏｔａ 等［１７ ］研究了倍 他米松 －１７－ 戊酸酯在活性皮肤替代物（ＬＳＥ）中的渗透与代谢 特性。ＬＳＥ 由人表皮细胞和成纤维细胞培养而成，含角质层、 活性表皮及真皮，但缺乏皮肤附属器。倍他米松 －１７－ 戊酸酯、 倍他米松 －２１－ 戊酸酯及倍他米松以硅酮压敏胶贴片形式 给药；用倍他米松时，接受介质未检测出代谢物；用倍他米 松 －２－１２ 戊酸酯时，接受介质中只检测到倍他米松，未检测 到倍他米松 －２１－ 戊酸酯；用倍他米松 －１７－ 戊酸酯时，透过 药物的大部分仍以倍他米松 －１７－ 戊酸酯形式存在，说明其 在皮肤中代谢较少，ＬＳＥ 可以作为研究皮肤渗透与代谢的 模型。Ｓｌｉｖｋａ 等［１８ ］将成纤维细胞接种于尼龙网上，生长 ４ 周，形成真皮样基质，然后将角朊细胞接种在该真皮模型 上，进行气 － 液界面共培养，形成带有角质层的分化表皮； 采用 Ｆｒａｎｚ 和水平式扩散池测定水等在此共培养物中的渗
ａｔｉｎｏｃｙｒｅｓ ｏｎ ｔｙｐｅ Ｉ ｃｏｌｌａｇｅｎ ｍｅｍｂｒａｎｅｓ ｔｏ ｒｅｃｏｎ－ ｓｔｉｔｕｔｅ ｔｈｅ ｅｐ ｉｄｅｒｍｉｓ［Ｊ］．Ｔｉｓｓｕｅ Ｅｎｇ，２０００，６（１）：５３． ［２］ Ｗａｉｎｗ ｒｉｇｈｔ Ｄ，Ｍ ａｄｄｅｎ Ｍ，Ｌｕｔｅｒｍａｎ Ａ，ｅｔ ａｌ．Ｃｌｉｎｉｃａｌｅ ｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ａｎ ａｃｅｌｌｕｌａｒ ａｌｌｏｇｒａｆｔ ｄｅｒｍａｌ ｍａｔ ｒｉｘ－ ｉｎｆｕｌｌ－ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｂｕｒｎ［Ｊ］．Ｊ Ｂｕｒｎ Ｃａｒｅ Ｒｅｈａｂｉｌ，１９９６，
2010 年第 23 卷第 5 期 Gansu Journal of TCM, 2010 Vol.23 No.5
６８ 肤缺损创面愈合、提高创面修复质量的新途径。
１ 组织工程皮肤的构建 １．１ 表皮替代物的研究 １９７５ 年 Ｒｈｅｉｎｗａｌｄ 等利用照射 处理过的 ３Ｔ３ 成纤维细胞作为滋养层，培养人表皮细胞获 得成功。１９８１ 年 Ｏ’Ｃｏｎｎｅｒ 首次应用此方法在体外培养出 适于移植的自体表皮细胞膜片，经长时间临床观察，发现表 皮细胞膜片脆性大，移植成功率低，而且抗感染能力差，移 植后表皮不耐摩擦，容易出现水疱、易收缩、易结痂收缩，与 创面结合不稳固。之后人们意识到需在膜片下增加支持物， 可以解决临床上一定厚度、柔韧性和可操作性的要求 。 Ｈｏｒｃｈ 等［１ ］将角质化细胞接种在胶原膜上，几天后细胞融 合成单层时即进行移植，与常规做法相反，表皮细胞转向创 面，表面胶原膜、角质化细胞在移植区内继续增殖，此法缩 短了创面愈合周期，也减少了角质化细胞的体外培养时间。 同时第二军医大学焦向阳等将人表皮细胞接种到生物膜 上，在体外构建了一种新的表皮替代物———表皮细胞生物 膜移植物。这些研究都为组织工程皮肤的构建奠定了基础。 １．２ 真皮替代物的研究 真皮替代物在皮肤重建过程中 具有重要作用，是在表皮替代物的研制与临床应用上发展 起来的，真皮可增加创面愈合后的皮肤弹性、柔软性及机械 耐磨性，减少瘢痕增生。真皮替代物可基本分为 ２ 大类，即 天然真皮与人工合成真皮。 １．２．１ 天然真皮替代物 天然真皮替代物具有完整的胶 原三维结构，生物相容性好，在组织成分上与自体皮肤最接 近，在皮肤重建中具有较高的应用价值。
目前表皮细胞培养和移植技术已经取得长足进步，真 皮支架的研究也有了一定进展，随着皮肤组织工程学的发 展，组织工程化皮肤已经初步应用于药剂学，但由于与传统 意义上的离体皮肤相比成本较高，还没有大规模用于实验 研究。与此同时，组织工程皮肤的临床应用还需进一步研 究，要实际解决大面积皮肤缺损创面覆盖的临床问题，仍需 生物学、工程材料学和临床多学科的携手努力。 参考文献 ［１］ Ｈｏｒｃｈ ＲＥ，Ｄｅｂｕｓ Ｍ，Ｗａｇｎｅｒ Ｇ，ｅｔ ａｌ．Ｃｕｉｔｕｒｅｄ ｈｕｍａｎ ｋｅｒ－
2010 年第 23 卷第 5 期 Gansu Journal of TCM, 2010 Vol.23 No.5
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组织工程皮肤的构建及其在经皮吸收中的应用
刘晓丽，王丽峰，王 阳△ 天津中医药大学中药学院，天津 ３００１９３