软组织替代和再生模板
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(1) 耐生物老化 （2）易于加工成型 （3）物理和力学稳定性 （4）材料易得、价格适当 （5）便于消毒灭菌
二、软组织用高分子材料
软组织相容性高分子材料主要用于软组织的替代 与修复，如隆鼻丰胸材料，人工皮肤，人工肌肉， 韧带，协管，食道和指关节材料等。这类材料往 往要求具有适当的强度和弹性以及组织相容性， 在发挥其功能的同时，不对邻近软组织〔如肌肉， 肌腱，皮肤，皮下等〕产生不良影响，不引起严 重的组织病变。软组织用高分子材料包括组织引 导，组织诱导，组织隔离和软组织的直接替代材 料等。
GTR膜的分类
按其材料的来源 ：
①合成高分子材料：各种滤膜、聚四氟乙烯、 聚乳酸、氧化纤维素膜等； ②天然高分子材料，如冻干硬脊膜、胶原膜等。
按是否可降解：
非降解性膜材料和可降解性膜材料
非降解性膜材料（不可吸收性膜）
优点：膜材料稳定；生物相容性好；膜材料不影 响再生过程；可任意调整其在体内滞留时间，出 现并发症时亦可及时除去；有较强的力学性能和 再生空间保护能力；应用广泛，时间长，疗效可 靠。 缺点：临床应用操作费时而且困难；需再次手术 摘除；造价昂贵
4、对人体效应的要求
（1）无毒 ，即化学惰性。一般而言，化学结构 稳定的纯净高分子材料对肌体是无毒的。因此， 医用高分子材料要经过仔细纯化，材料的配方组 成和添加剂的规格要严格控制，成型加工的工艺 条件、环境以及包装也要严格保证。 （2）无热原反应。 （3）不致癌。 （4）不致畸。
开始应用的非降解性膜材料有硅酮膜、醋酸纤维 素膜、e-PTFE类实验室滤纸等。目前，在临床应 用广泛而且疗效较佳的材料为e-PTFE。该膜能在 牙龈组织同牙根表面建立起一有良好力学性能的 保护性空间，有利于牙周韧带细胞在牙根表面生 长，为局部血肿提供一类似“帐篷样”空间结构， 同时为修复细胞提供一有利的框架结构。
微囊制备流程图
制备微囊的方法
制备微囊的方法主要是利用聚电解质络合 原理，用带相反电荷的聚阴离子和聚阳离 子反应，在生理条件下于活细胞周围形成 包膜。 微囊制备方法主要有空气喷雾成囊法和 高压静电成囊法，制备过程有一步法和两 步法。
一步法是将壳聚糖和氯化钙的混合溶液直接滴入 海藻酸钠溶液中反应得到微囊，囊壁含有壳聚糖 沉积层、海藻酸钠—壳聚糖络合层和海藻酸钙凝 聚层共3层。 传统的微囊制备方法是两步法。第一步是将海藻 酸钠溶液通过注射器泵的微孔滴入氯化钙溶液中 制备出海藻酸钙微球；第二步是将海藻酸钙微球 置于壳聚糖溶液中成膜，再以海藻酸钠溶液中和 成膜后的海藻酸钙微球既得到海藻酸钠-壳。
如何调控好可降解性膜在体内降解的时间并适应 各种类型的缺损，是可降解膜材料研究的焦点。 各种可降解膜材料在体内降解速度不同，PLA降解 时间为3-4个月，多聚乳酸多基乙酸共聚物为4-8 周，胶原膜为2-6周，Cargile膜为4-8周，冻干硬 脊膜为6-8周
2、组织诱导材料
很多细胞和组织的应答反应在体外是很难重现 的，但是具有生物活性的生物医用材料可以对这 些反应起诱导作用。其方法是在材料表面链接活 性配体，令材料释放生物活性信息分子，以及将 细胞贴附在材料表面，并释放生物信息来达到目 的。当蛋白质吸附于材料表面或将三肽分（RGD） 固定到材料表面时，可诱导细胞黏附与材料表面。 细胞在悬浮状态容易死亡，但利用材料的诱导作 用，将其吸附在材料上则可使其存活并表现出解 毒和合成功能。
可降解性膜材料（可吸收性膜 ）
可降解材料是目前GTR技术研究较多的一类材料， 此种材料的使用必须掌握好组织再生与材料降解 吸收之间的关系。 理想的可吸收性膜能 选择性的引导组织再生，当 这一过程完成时，膜性材料将被完全降解吸收。
分类 按其来源分为：
① 合成高分子膜，如PLA、PLA/PGA； ②天然高分子可降解膜类，如胶原膜、几丁质、冻 干硬脊膜等。
在胶原蛋白凝胶中培养肝细胞可诱导聚集 体的形成，从而使每个细胞合成白蛋白的 量比非具体增加两倍，聚乙烯醇两端接RGD 能诱导和调控肝细胞的聚集作用。利用材 料的诱导作用也可使内皮细胞在几何形状 固定的装置中形成毛细管状物。 从羧基乙酸和羧基丙酸共聚物中释放骨形 态蛋白（BMP）可诱导骨的生长和促进骨的 修复。
（5）不破坏邻近组织，也不发生材料表面钙化沉 积。 （6）对于与血液接触的材料，还要求具有良好的 血液相容性。血液相容性一般指不引起凝血（抗 凝血性能好）、不破坏红细胞（不溶血）、不破 坏血小板、不改变血中蛋白（特别是脂蛋白）、 不扰乱电解质平衡。 （7）不引起过敏反应或干扰肌体的免疫机理。
、对软组织替代材料本身性能的要求
（2）皮肤创伤修复的一般过程
创伤的种类和程度不同，创伤的修复过程 也有不同，但基本过程还是大致相同的， 都包括创伤区的坏死组织的清除以及新生 组织的增生。
创伤的修复过程主要与创伤的深度有关，可分为3 类： 表皮性损伤：I类损伤，仅伤及皮肤的表皮层。 真皮性损伤：II类损伤，伤及表皮和真皮。 全层性损伤：III类损伤，损伤的程度包括皮肤和 皮下组织，甚至伴有骨折。 I类创伤的修复可以通过基底细胞的分裂，增生， 和分化加以修复，可以完全恢复原有的结构和功 能。 II III类创伤的修复大致分为五个时期：
力学性能比较接近。 易于制成不同的形态。
3、组织引导再生
组织引导再生 (ＧＴＲ)是近年来在体外、体 内、动物、临床应用实验基础上发展起来的一种 促进组织再生愈合的新理论及技术。其中组织引 导再生材料的研究是目前国内外生物材料研究的 一个热点。ＧＴＲ的机理是依靠机械屏障 ,选择 性地引导细胞向受损伤部位附着、迁移并增生 , 达到组织修复的目的。
一、软组织替代和再生概述 二、软组织用高分子材料 三、皮肤修复和再生用高分子材料 四、人工皮肤 五、人工肌肉 六、其它类 七、发展前景 八、小结 九、参考文献
一、软组织替代和再生的概述
1、软组织概念
软组织是指人体的皮肤、皮下组织、肌肉、肌 腱、韧带、关节囊、滑膜囊(滑膜囊为一密闭的结 缔组织扁囊，有的与关节腔相通，有的则独立存 在。其大小由直径几毫米至几厘米。囊腔内含少 量滑液。多存在于皮肤、肌肉、肌腱、韧带与骨 面之间，其作用为增加滑润、减少摩擦、促进运 动的灵活性。) 、神经、血管等
Scantlebury总结了1982年至1992年10年间e-PTFE 膜材料的研究进展，展示了其发展过程及膜材料 的五个关键指标。 ①周围组织向膜材料内长入 ②分隔不同细胞 ③临床容易操作和使用 ④再生空间维持能力 ⑤生物相容性和其他替代材料
发展前景
随着对膜材料的研究不断发展，膜材料不 断被改进和完善。如针对再生空间维持能 力，新研制出了强度加强的，更易于塑性 和临床操作的e-TPFE材料。其中之一是用 一板层的聚丙二醇网对膜材料进行加强， 同时在制造过程中被加工成各种外形，来 适应某些特殊部位的要求。另一种是应用 纯钛对其膜结构进行加强，更加完善了GTR 对膜材料的要求。
由于多聚赖氨酸成本高，价格昂贵，目前有研究 表明可以采用壳聚糖替代。 从结构上看，壳聚糖具有与黏多糖相似的结构特 点，黏多糖在组织中广泛分布，是细胞膜的有机 组成成分之一，故壳聚糖具有优异的生物相容性。 壳聚糖分子链上有大量的伯氨基，海藻酸钠的分 子链上有较大的羧基，二者可以通过正、负电荷 吸引形成聚电解质膜，具有较好的成膜特性。为 了进一步完善微囊的性能，研究人员在囊材的选 择上做了大量的尝试，如琼脂糖、硅酸干、多聚 鸟氨酸、聚乙二醇、聚丙烯胺、羟甲基纤维素钠、 硫酸纤维素等均在进一步研究中。
①渗出变质期 该阶段从受伤瞬间开始，创伤出现血液、 渗出液、坏死破损组织等。血液中的成纤维蛋白原在创口 迅速凝固，参与血凝块的形成。渗出液中含有来自淋巴液 的淋巴细胞、来自血液的蛋白和白细胞等，开始早起的炎 症反应，以保护受损组织。此阶段，受损血管血流缓慢， 充血，导致创伤区水肿，血管通透性增加，使免疫球蛋白 渗出血管，迅速进入创部，形成分子感染免疫。此阶段维 持数小时到十几个小时。 ②渗出物吸收期 在伤后6~48h，中性白细胞进入创区，吞 噬和消灭病原菌，逐渐形成炎症细胞分解带。致伤18~24h 后，单核细胞和淋巴细胞逐渐进入创区并增多，并逐渐转 变成巨噬细胞，对细菌和坏死组织进行吞噬和清除，为新 生组织的长入腾出空间。需要指出的是，巨噬细胞和其他 炎性反应细胞还将释放酸、蛋白水解酶等对受损组织进行 水解，此时创面处于酸性环境，可以加速创伤的愈合过程。
可降解膜材料应具备以下几个条件：
①能选择性的引导细胞再生； ②具有良好的生物组织相容性及细胞亲和性； ③ 有一定的柔韧性和易操作性； ④ 膜的降解速率有可预测性 ； ⑤ 膜的降解不应干扰组织的再生，降解时间与组织 再生进程要协调 ⑥膜降解过程不妨碍伤口的愈合； ⑦降解产物在有机体内无不良反应，无免疫原性。
2、软组织的替代与植入
（1）.软组织植入体的体内行为由所用的材料与植 入体装置的设计共同决定
原材料的选择应以材料工程学实践的合理性为基础。 对材料的适用性的最终评价需要通过体内临床行为来进 行。 植入体的性能更多地取决于植入体的设计。
（2）.软组织植入体的成功应用主要依赖于人工合 成高分子的发展
1、组织引导材料 2、组织诱导材料 3、组织隔离材料
1 组织引导材料
组织引导材料主要是引导组织的再生，如皮肤 创伤的修复和神经的再生。引导性组织再生的基 本原理是用外科手术方法放置一物理屏障来分离 不同的组织，它的主要目的是创造一个相对封闭 的组织环境，建立一能使生物再生功能得到最大 程度发挥的有利环境。
皮肤是由：表皮层、 真皮层和皮下组织三 部分组成。 了解皮肤的结构是分 析所有皮肤问题的关 键。
天然皮肤的结构和功能是很复杂的。对于 皮肤的功能和结构了解越透彻，越有利于 设计具有修复和再生功能的人工皮肤。人 工皮肤的设计就是要尽量模仿天然皮肤的 结构，包括双层细胞结构及其细胞外基质， 创造皮肤修复和再生的微环境，达到修复 和再生受损皮肤的目的。
海藻酸钠与多聚赖氨酸的比较
海藻酸钠是从天然的褐藻中提取的水溶性聚醛 酸盐，是一种阴离子聚合物。 高纯度的海藻酸钠制成的APA微囊生物相容性好， 稳定性增加，扩散通透性降低，可以有效的保护 移植细胞免遭宿主免疫反应。 多聚赖氨酸作为微胶囊合成的阳离子聚合物， 有较好的化学稳定性和成模性，但是聚赖氨酸生 产工艺复杂，价格昂贵。
三、皮肤修复和再生用高分子材料
1、皮肤的结构和皮肤创伤修复的一般过程 2、创伤敷料
1、皮肤的结构和皮肤创伤修复的一 般过程
（1）皮肤的结构 皮肤是有生命的器官，它覆盖于整个身体 表面是人体最大的器官之一。 起着保护机体免受外界物理化学生物的损 害和侵入，参与机体的代谢过程
皮肤结构示意图
微囊化人工细胞技术
（1）微囊化人工细胞技术原理 采用无毒的高分子聚合物制成具有半 透膜功能的小球囊，将移植细胞包裹于此 球裹内。微囊膜允许通过小分子物质，囊 内的细胞可以透过微囊膜与外界进行物质 交换，获得营养和排除代谢废物，而大分 子量的免疫球蛋白不能通过，从而避免免 疫损伤。
（2）微囊的制备 囊材是决定微囊性能的关键因素之一， 它要求具有良好的生物相容性、适度的通 透性、一定的机械强度和稳定性。 微囊材料有天然、半合成和合成高分子 三大类数十种。目前发展最成熟的APA微囊 （海藻酸-多聚赖氨酸-海藻酸 ）采用的材 料是海藻酸钠和多聚赖氨酸。
3、组织隔离材料
组织隔离材料是组织工程的另一重要方面。组织 的正常应答反应是免疫排斥，很多疾病的治疗都 与植入细胞免疫隔离有关。当同种或异种细胞植 入宿主时，首先遇到的是异体排斥，利用生物材 料将细胞与宿主隔离开，就可以顺利解决这一难 题。 可将植入的细胞用一个很薄的聚合物半透膜包封 起来制备成为微囊。该半透膜一方面将囊内的细 胞与外界分离，避免了排斥作用；同时允许小分 子营养物质和产物经半透膜排除。
二、软组织用高分子材料
软组织相容性高分子材料主要用于软组织的替代 与修复，如隆鼻丰胸材料，人工皮肤，人工肌肉， 韧带，协管，食道和指关节材料等。这类材料往 往要求具有适当的强度和弹性以及组织相容性， 在发挥其功能的同时，不对邻近软组织〔如肌肉， 肌腱，皮肤，皮下等〕产生不良影响，不引起严 重的组织病变。软组织用高分子材料包括组织引 导，组织诱导，组织隔离和软组织的直接替代材 料等。
GTR膜的分类
按其材料的来源 ：
①合成高分子材料：各种滤膜、聚四氟乙烯、 聚乳酸、氧化纤维素膜等； ②天然高分子材料，如冻干硬脊膜、胶原膜等。
按是否可降解：
非降解性膜材料和可降解性膜材料
非降解性膜材料（不可吸收性膜）
优点：膜材料稳定；生物相容性好；膜材料不影 响再生过程；可任意调整其在体内滞留时间，出 现并发症时亦可及时除去；有较强的力学性能和 再生空间保护能力；应用广泛，时间长，疗效可 靠。 缺点：临床应用操作费时而且困难；需再次手术 摘除；造价昂贵
4、对人体效应的要求
（1）无毒 ，即化学惰性。一般而言，化学结构 稳定的纯净高分子材料对肌体是无毒的。因此， 医用高分子材料要经过仔细纯化，材料的配方组 成和添加剂的规格要严格控制，成型加工的工艺 条件、环境以及包装也要严格保证。 （2）无热原反应。 （3）不致癌。 （4）不致畸。
开始应用的非降解性膜材料有硅酮膜、醋酸纤维 素膜、e-PTFE类实验室滤纸等。目前，在临床应 用广泛而且疗效较佳的材料为e-PTFE。该膜能在 牙龈组织同牙根表面建立起一有良好力学性能的 保护性空间，有利于牙周韧带细胞在牙根表面生 长，为局部血肿提供一类似“帐篷样”空间结构， 同时为修复细胞提供一有利的框架结构。
微囊制备流程图
制备微囊的方法
制备微囊的方法主要是利用聚电解质络合 原理，用带相反电荷的聚阴离子和聚阳离 子反应，在生理条件下于活细胞周围形成 包膜。 微囊制备方法主要有空气喷雾成囊法和 高压静电成囊法，制备过程有一步法和两 步法。
一步法是将壳聚糖和氯化钙的混合溶液直接滴入 海藻酸钠溶液中反应得到微囊，囊壁含有壳聚糖 沉积层、海藻酸钠—壳聚糖络合层和海藻酸钙凝 聚层共3层。 传统的微囊制备方法是两步法。第一步是将海藻 酸钠溶液通过注射器泵的微孔滴入氯化钙溶液中 制备出海藻酸钙微球；第二步是将海藻酸钙微球 置于壳聚糖溶液中成膜，再以海藻酸钠溶液中和 成膜后的海藻酸钙微球既得到海藻酸钠-壳。
如何调控好可降解性膜在体内降解的时间并适应 各种类型的缺损，是可降解膜材料研究的焦点。 各种可降解膜材料在体内降解速度不同，PLA降解 时间为3-4个月，多聚乳酸多基乙酸共聚物为4-8 周，胶原膜为2-6周，Cargile膜为4-8周，冻干硬 脊膜为6-8周
2、组织诱导材料
很多细胞和组织的应答反应在体外是很难重现 的，但是具有生物活性的生物医用材料可以对这 些反应起诱导作用。其方法是在材料表面链接活 性配体，令材料释放生物活性信息分子，以及将 细胞贴附在材料表面，并释放生物信息来达到目 的。当蛋白质吸附于材料表面或将三肽分（RGD） 固定到材料表面时，可诱导细胞黏附与材料表面。 细胞在悬浮状态容易死亡，但利用材料的诱导作 用，将其吸附在材料上则可使其存活并表现出解 毒和合成功能。
可降解性膜材料（可吸收性膜 ）
可降解材料是目前GTR技术研究较多的一类材料， 此种材料的使用必须掌握好组织再生与材料降解 吸收之间的关系。 理想的可吸收性膜能 选择性的引导组织再生，当 这一过程完成时，膜性材料将被完全降解吸收。
分类 按其来源分为：
① 合成高分子膜，如PLA、PLA/PGA； ②天然高分子可降解膜类，如胶原膜、几丁质、冻 干硬脊膜等。
在胶原蛋白凝胶中培养肝细胞可诱导聚集 体的形成，从而使每个细胞合成白蛋白的 量比非具体增加两倍，聚乙烯醇两端接RGD 能诱导和调控肝细胞的聚集作用。利用材 料的诱导作用也可使内皮细胞在几何形状 固定的装置中形成毛细管状物。 从羧基乙酸和羧基丙酸共聚物中释放骨形 态蛋白（BMP）可诱导骨的生长和促进骨的 修复。
（5）不破坏邻近组织，也不发生材料表面钙化沉 积。 （6）对于与血液接触的材料，还要求具有良好的 血液相容性。血液相容性一般指不引起凝血（抗 凝血性能好）、不破坏红细胞（不溶血）、不破 坏血小板、不改变血中蛋白（特别是脂蛋白）、 不扰乱电解质平衡。 （7）不引起过敏反应或干扰肌体的免疫机理。
、对软组织替代材料本身性能的要求
（2）皮肤创伤修复的一般过程
创伤的种类和程度不同，创伤的修复过程 也有不同，但基本过程还是大致相同的， 都包括创伤区的坏死组织的清除以及新生 组织的增生。
创伤的修复过程主要与创伤的深度有关，可分为3 类： 表皮性损伤：I类损伤，仅伤及皮肤的表皮层。 真皮性损伤：II类损伤，伤及表皮和真皮。 全层性损伤：III类损伤，损伤的程度包括皮肤和 皮下组织，甚至伴有骨折。 I类创伤的修复可以通过基底细胞的分裂，增生， 和分化加以修复，可以完全恢复原有的结构和功 能。 II III类创伤的修复大致分为五个时期：
力学性能比较接近。 易于制成不同的形态。
3、组织引导再生
组织引导再生 (ＧＴＲ)是近年来在体外、体 内、动物、临床应用实验基础上发展起来的一种 促进组织再生愈合的新理论及技术。其中组织引 导再生材料的研究是目前国内外生物材料研究的 一个热点。ＧＴＲ的机理是依靠机械屏障 ,选择 性地引导细胞向受损伤部位附着、迁移并增生 , 达到组织修复的目的。
一、软组织替代和再生概述 二、软组织用高分子材料 三、皮肤修复和再生用高分子材料 四、人工皮肤 五、人工肌肉 六、其它类 七、发展前景 八、小结 九、参考文献
一、软组织替代和再生的概述
1、软组织概念
软组织是指人体的皮肤、皮下组织、肌肉、肌 腱、韧带、关节囊、滑膜囊(滑膜囊为一密闭的结 缔组织扁囊，有的与关节腔相通，有的则独立存 在。其大小由直径几毫米至几厘米。囊腔内含少 量滑液。多存在于皮肤、肌肉、肌腱、韧带与骨 面之间，其作用为增加滑润、减少摩擦、促进运 动的灵活性。) 、神经、血管等
Scantlebury总结了1982年至1992年10年间e-PTFE 膜材料的研究进展，展示了其发展过程及膜材料 的五个关键指标。 ①周围组织向膜材料内长入 ②分隔不同细胞 ③临床容易操作和使用 ④再生空间维持能力 ⑤生物相容性和其他替代材料
发展前景
随着对膜材料的研究不断发展，膜材料不 断被改进和完善。如针对再生空间维持能 力，新研制出了强度加强的，更易于塑性 和临床操作的e-TPFE材料。其中之一是用 一板层的聚丙二醇网对膜材料进行加强， 同时在制造过程中被加工成各种外形，来 适应某些特殊部位的要求。另一种是应用 纯钛对其膜结构进行加强，更加完善了GTR 对膜材料的要求。
由于多聚赖氨酸成本高，价格昂贵，目前有研究 表明可以采用壳聚糖替代。 从结构上看，壳聚糖具有与黏多糖相似的结构特 点，黏多糖在组织中广泛分布，是细胞膜的有机 组成成分之一，故壳聚糖具有优异的生物相容性。 壳聚糖分子链上有大量的伯氨基，海藻酸钠的分 子链上有较大的羧基，二者可以通过正、负电荷 吸引形成聚电解质膜，具有较好的成膜特性。为 了进一步完善微囊的性能，研究人员在囊材的选 择上做了大量的尝试，如琼脂糖、硅酸干、多聚 鸟氨酸、聚乙二醇、聚丙烯胺、羟甲基纤维素钠、 硫酸纤维素等均在进一步研究中。
①渗出变质期 该阶段从受伤瞬间开始，创伤出现血液、 渗出液、坏死破损组织等。血液中的成纤维蛋白原在创口 迅速凝固，参与血凝块的形成。渗出液中含有来自淋巴液 的淋巴细胞、来自血液的蛋白和白细胞等，开始早起的炎 症反应，以保护受损组织。此阶段，受损血管血流缓慢， 充血，导致创伤区水肿，血管通透性增加，使免疫球蛋白 渗出血管，迅速进入创部，形成分子感染免疫。此阶段维 持数小时到十几个小时。 ②渗出物吸收期 在伤后6~48h，中性白细胞进入创区，吞 噬和消灭病原菌，逐渐形成炎症细胞分解带。致伤18~24h 后，单核细胞和淋巴细胞逐渐进入创区并增多，并逐渐转 变成巨噬细胞，对细菌和坏死组织进行吞噬和清除，为新 生组织的长入腾出空间。需要指出的是，巨噬细胞和其他 炎性反应细胞还将释放酸、蛋白水解酶等对受损组织进行 水解，此时创面处于酸性环境，可以加速创伤的愈合过程。
可降解膜材料应具备以下几个条件：
①能选择性的引导细胞再生； ②具有良好的生物组织相容性及细胞亲和性； ③ 有一定的柔韧性和易操作性； ④ 膜的降解速率有可预测性 ； ⑤ 膜的降解不应干扰组织的再生，降解时间与组织 再生进程要协调 ⑥膜降解过程不妨碍伤口的愈合； ⑦降解产物在有机体内无不良反应，无免疫原性。
2、软组织的替代与植入
（1）.软组织植入体的体内行为由所用的材料与植 入体装置的设计共同决定
原材料的选择应以材料工程学实践的合理性为基础。 对材料的适用性的最终评价需要通过体内临床行为来进 行。 植入体的性能更多地取决于植入体的设计。
（2）.软组织植入体的成功应用主要依赖于人工合 成高分子的发展
1、组织引导材料 2、组织诱导材料 3、组织隔离材料
1 组织引导材料
组织引导材料主要是引导组织的再生，如皮肤 创伤的修复和神经的再生。引导性组织再生的基 本原理是用外科手术方法放置一物理屏障来分离 不同的组织，它的主要目的是创造一个相对封闭 的组织环境，建立一能使生物再生功能得到最大 程度发挥的有利环境。
皮肤是由：表皮层、 真皮层和皮下组织三 部分组成。 了解皮肤的结构是分 析所有皮肤问题的关 键。
天然皮肤的结构和功能是很复杂的。对于 皮肤的功能和结构了解越透彻，越有利于 设计具有修复和再生功能的人工皮肤。人 工皮肤的设计就是要尽量模仿天然皮肤的 结构，包括双层细胞结构及其细胞外基质， 创造皮肤修复和再生的微环境，达到修复 和再生受损皮肤的目的。
海藻酸钠与多聚赖氨酸的比较
海藻酸钠是从天然的褐藻中提取的水溶性聚醛 酸盐，是一种阴离子聚合物。 高纯度的海藻酸钠制成的APA微囊生物相容性好， 稳定性增加，扩散通透性降低，可以有效的保护 移植细胞免遭宿主免疫反应。 多聚赖氨酸作为微胶囊合成的阳离子聚合物， 有较好的化学稳定性和成模性，但是聚赖氨酸生 产工艺复杂，价格昂贵。
三、皮肤修复和再生用高分子材料
1、皮肤的结构和皮肤创伤修复的一般过程 2、创伤敷料
1、皮肤的结构和皮肤创伤修复的一 般过程
（1）皮肤的结构 皮肤是有生命的器官，它覆盖于整个身体 表面是人体最大的器官之一。 起着保护机体免受外界物理化学生物的损 害和侵入，参与机体的代谢过程
皮肤结构示意图
微囊化人工细胞技术
（1）微囊化人工细胞技术原理 采用无毒的高分子聚合物制成具有半 透膜功能的小球囊，将移植细胞包裹于此 球裹内。微囊膜允许通过小分子物质，囊 内的细胞可以透过微囊膜与外界进行物质 交换，获得营养和排除代谢废物，而大分 子量的免疫球蛋白不能通过，从而避免免 疫损伤。
（2）微囊的制备 囊材是决定微囊性能的关键因素之一， 它要求具有良好的生物相容性、适度的通 透性、一定的机械强度和稳定性。 微囊材料有天然、半合成和合成高分子 三大类数十种。目前发展最成熟的APA微囊 （海藻酸-多聚赖氨酸-海藻酸 ）采用的材 料是海藻酸钠和多聚赖氨酸。
3、组织隔离材料
组织隔离材料是组织工程的另一重要方面。组织 的正常应答反应是免疫排斥，很多疾病的治疗都 与植入细胞免疫隔离有关。当同种或异种细胞植 入宿主时，首先遇到的是异体排斥，利用生物材 料将细胞与宿主隔离开，就可以顺利解决这一难 题。 可将植入的细胞用一个很薄的聚合物半透膜包封 起来制备成为微囊。该半透膜一方面将囊内的细 胞与外界分离，避免了排斥作用；同时允许小分 子营养物质和产物经半透膜排除。