靜電紡絲在醫療方面的應用發展

來源：電紡期刊

近年來，由于疾病、人口老齡化、意外事故等造成大量的人體器官和組織的損壞和功能缺失，如何實現人體組織和器官的快速修復和重建以及治療藥物在人體內的可控釋放已成為生物醫學研究領域面臨的重要問題。使缺損的組織和器官得以修復和重建，其過程是構建有生物活性的細胞支架材料，這種支架可以載有生長因子或本體細胞，植入體內后支架材料逐漸被分解和吸收的同時，細胞增殖并形成新的組織，從而修復缺損組織替代器官，支架材料或作為一種體外裝置，暫時替代器官功能，達到提高生命質量，延長生命的目的。組織工程支架材料有時還需具備載藥的功能，通過藥物的靶向釋放達到治愈病灶的目的。其中藥物載體是藥物緩釋體系的重要組成部分，也是影響藥效主要因素，藥物控制釋放載體是隨著藥物學、生物材料學和臨床醫學的發展而新興的給藥技術。自20世紀60 年代以來，對于藥物控制釋放體系的研究，受到研究者的廣泛關注。與傳統給藥模式相比藥物控制釋放具有顯著的優點，除提高藥物治療的準確性、有效性、安全性外，還明顯降低了藥物的生產成本和不良反應，藥物控制釋放材料的研究得到迅速發展，其中制備性能優良的藥物載體已成為藥物控制釋放技術的研究熱點。

由于高分子材料的化學組成、加工工藝和性能易于調控，在一定尺度上通過調控聚合過程或加工工藝，可易于改變或調節材料的物化性能，因此把組織工程學和藥物控制釋放原理與高分子材料結合起來，合成具有生物相容性和刺激響應性的生物功能材料，具有重大的科學意義和廣闊的應用前景。靜電紡絲作為一種簡單、有效、方便而經濟的高分子材料加工技術，其技術核心是將具有一定粘度且帶有電荷的高分子熔體或溶液在高壓靜電場中噴射、拉伸細化、劈裂，終固化成微納米級纖維狀物質的過程。靜電紡聚合物納米纖維具有比表面積大、孔隙率高、良好的三維結構和各向同性的力學性能等優點，能夠滿足組織工程中細胞支架和藥物控釋載體在比表面積、多孔結構和力學性能等方面的要求，而且具有纖維孔隙結構的支架材料與細胞增殖有良好的適配性，可有效模擬細胞外基質環境，同時比膜狀材料更有利于細胞粘附。

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