再生医学材料无论是作为体外的组织/器官支架,还是应用于体内组织/器官的再生修复,往往需要具备一定的三维(3D)空间结构。具有特定形状和微观结构、合理孔尺寸和孔隙率的3D支架,能够满足特定组织/器官的重建需要,可为细胞的附着、迁移、增殖、分化以及新组织的形成提供空间支持。孔隙太小,细胞无法进入孔隙或阻碍细胞增殖和扩增;孔隙太大,则细胞无法粘附和聚集,失去支架的作用。因此,支架的制备技术与工艺对于材料的生物医学应用至关重要。
传统3D支架的制备方法多种多样,每种方法均有各自的特点,但没有一种方法能同时满足所有组织的要求。针对目前3D支架存在的问题,人们正在研究开发新的制备和加工方法,以获得更加理想的支架材料。如近几年刚刚兴起的气体发泡和支架打印,可望为制备新一代的智能型再生医学3D支架(组织工程支架)提供技术支持。
(1) 纤维粘结法