中山大学发表基于ECM的3D打印真皮研发新成果

来源：中山大学

近日，中山大学附属第一医院烧伤外科祁少海教授研究团队和中山大学材料科学与工程学院陈永明教授团队共同在生物医学1区及生物材料1区杂志期刊Bioactive Materials(IF=14.12)发表题为“3D-printed dermis-specific extracellular matrix mitigates scar contraction via inducing early angiogenesis and macrophage M2 polarization”的皮肤创面修复研发新成果。该论文第一单位为中山大学附属第一医院，第一作者为中山大学附属第一医院烧伤外科陈蕾副主任医师。

该项目以解决“快速、高质量真皮缺损修复”的临床实践问题为目标，从具多年临床应用经验的猪脱细胞真皮敷料入手，制备了猪真皮源性细胞外基质（Extracellular matrix，ECM）微粉与对应的温敏性3D打印墨水。该墨水保留了真皮ECM的主要成分及亚微米级拓扑结构。利用自主研发的软组织快速成型系统，课题组制备了集“设计”微米级打印孔隙、天然真皮亚微米级拓扑结构为一体的新型真皮支架。实验证实该3D打印真皮具有良好的生物相容性，可通过促进复合植皮片早期血管化、诱导巨噬细胞M2极化抑制植皮创面挛缩，效果显著优于现有商品化真皮材料。

涉及真皮的皮肤损伤修复后容易形成瘢痕，不仅会影响患者的外貌，还会造成肢体畸形和功能障碍。自体全厚皮片或皮瓣移植虽然是临床治疗这种皮肤缺损的最有效方法，但由于自体皮源不足和手术本身会形成新瘢痕等原因，临床实施时困难重重。如何快速、高质量的修补真皮缺损是解决上述问题的根本途径，亦是组织工程学研究的重点。虽然全球已有多种真皮再生产品上市，但是含活细胞的产品稳定性欠佳、制备及储存难度大（保质期多在15天以内）。而不含活细胞的产品或来源紧张、有传播感染性疾病的潜在危险（如异体脱细胞真皮材料），或由合成材料制成，无法重现天然细胞外基质的拓扑结构及生物调节信息网络，需二期手术才能完成创面修复。因此，新型3D打印真皮材料的研发将为提高患者皮肤创面修复质量带来新的希望。

论文链接：
https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S2452199X21004187