再生医学杂志

组织工程

组织工程允许器官通过植入（而不是移植）生长，因此不会产生免疫排斥。任何组织工程器官的起点都是从组织工程器官的未来接受者身上采集少量组织。对于某些应用，这可能小至 2 毫米打孔活检。活检中的细胞通过外植体培养或胶原酶消化来创建“细胞库”。然后，在正确的生理条件下，将这些细胞进一步培养在胶原基质上，形成用于植入的组织工程构建体。该过程在组织培养设施中进行，以保持无菌环境。

通过添加生长因子或细胞因子以及使用物理刺激可以增强细胞生化和物理活性。张力培养力监测仪施加微小的物理负荷，刺激胶原支架中的常驻细胞群进行通常与器官发生和组织修复相关的生物化学和生物物理活动。在正确的条件下进行进一步的组织培养后，组织工程构建体中的驻留细胞将溶解原始的胶原蛋白支架并分泌新的富含胶原蛋白的新组织，然后可以将该构建体植入回最初去除细胞的患者体内。

组织工程具有巨大的市场潜力，金融投资持续快速增长。 1997年对该领域的一项调查报告称，仅当年，与企业组织工程项目直接相关的研发支出就约为5亿美元，每年增长率约为22%。这表明了人们对该领域的持续兴趣，部分原因是临床环境中特定产品和工艺的积极成果。该行业各个组成部分的技术进步将有助于市场增长。其中一个组成部分是生物材料的可用性，这些生物材料可充当组织修复和重建的支架，或用于在植入前沉积工程组织和细胞。越来越多的研发致力于解决这些支架的特性，目标是创造出具有适合各种应用所需功能的材料。