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  • 人造皮肤

    人造皮肤是利用工程学细胞生物学的原理和方法,在体外人工研制的皮肤代用品,用来修复、替代缺损的皮肤组织,按成分不同,可分单纯人工真皮和具有表皮细胞层的活性复合皮。

    编辑摘要

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    简介/人造皮肤 编辑

    人造皮肤人造皮肤
    人造皮肤是医学所称的“组织工程皮肤”,它使用组织工程原理与方法在体外制造一种皮肤替代物,通过获得自体或异体的极少量皮肤组织,将其在体外经过消化、分离、培养,获取表皮细胞和真皮纤维细胞,再将表皮细胞、真皮成纤维细胞复合于牛胶原蛋白支架上,重新形成具有一定形态和功能的新皮肤。

    人造皮肤能使人不受到污物或细菌的侵袭,也能保持人体内的水分不致逃逸,多用于为移植的皮肤提供基层。

    研究历史/人造皮肤 编辑

    人造皮肤人造皮肤
    20世纪80年代后,有科学家先后研制出多种人工真皮,如来源于异体或异种(猪)皮的无细胞真皮基质、以胶原为主要原料经冷冻干燥后形成的海绵状胶原膜。此外还有透明质酸膜、聚乳酸膜等,其基本特点是可诱导自体的组织细胞浸润生长,形成新的、结构规则的真皮样组织,从而重建真皮层。

    20世纪90年代以来,医学界已成功将复合皮用于大面积深度烧伤创面的修复,节省了伤者自体皮源,提高了就治率。但由于复合皮制作费用十分昂贵,移植后存活率只有50%左右,因此,在临床上的广泛使用受限。[1]

    2008年,由美国宇航局科学家研制的一种新型人造皮肤采用垂直碳纳米管层排列,用在整容手术所使用的橡胶聚合物上,就像是植入一块皮肤一样。碳纳米管通过金丝的串接固定在一起,这些碳纳米管分布在橡胶状的聚合物上。这种结合橡胶聚合物和碳纳米管的人造皮肤能够将接触表面的热量传递至传感器网络,就如同皮肤能够及时获取该信息一样,碳纳米管提高聚合物上的压电感应后,传感器能够向机器人大脑产生信号。[2]

    人造皮肤人造皮肤
    2012年,多伦多大学科学家成功通过将单个皮肤细胞置入凝胶状单片实现单片皮肤的生长,而且可以让皮肤生长为设定好的形状,比如形成字母。这种皮肤大面积生长技术(一次10厘米的程度)相对于2012年之前人造皮肤技术是一大飞跃。[3]

    2013年3月,中国陕西省西安市第四军医大学专家研制成功的活体人造皮肤已经正式进入临床应用。运用先进技术,只需小指甲盖大小的人类皮肤组织,便可培养出数亿倍的活性皮肤。 该人造皮肤直径6厘米,厚2毫米,外形看起来就像张饺子皮,用起来像创可贴。[4]

    结构/人造皮肤 编辑

    人造皮肤有两层:表层和里层。

    表层是由一种硅橡胶薄膜制成,能阻挡细菌的进攻。里层是一种特殊的培养基,能帮助受伤的皮肤生长。

    使用方法/人造皮肤 编辑

    人造皮肤细胞人造皮肤细胞

    一种使用方法是从病人身上提取胶原蛋白,然后放在培养皿上培养成一块皮肤。

    第二种则是从病人身上提取皮肤细胞,只培养细胞,然后把细胞喷在伤口上,让其生长成皮肤。

    前者的缺点是平均要等待21天才培养出皮肤。后者虽然可以快速在病人身上生成皮肤,但仍然在实验阶段,可能有其他应用风险。

    意义与弊端/人造皮肤 编辑

    人造皮肤能挽救生命,保护伤口免受感染,并促进结缔组织的生长。人体的免疫系统会逐渐分解多聚物,一旦表层皮肤被植上以后,伤口会很快愈合。

    但是,人造皮肤也能带来感染,人体还会对它作出不良反应,如结成硬疤。人造皮肤遇到大面积严重烧伤的情况,如果正常皮肤所剩无几、缺乏自体皮源时,常常会引起创面及全身严重感染等一系列并发症,有可能危及生命。

    相关文献

    参考资料
    [1]^引用日期:2013-04-03
    [2]^引用日期:2012-08-03
    [3]^引用日期:2012-08-03
    [4]^引用日期:2013-04-03

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