脊髓损伤（spinalcordinjury,SCI）是一种严重的、不可逆的中枢神经系统损伤，可导致损伤平面以下不同程度的运动和感觉功能丧失。脊髓损伤以后许多因素导致了轴突再生的不足和功能恢复的低下，包括了缺乏神经营养因子来保护神经元以及刺激内源性神经元的再生相关反应；缺乏可以支持轴突跨越损伤区延伸的生长促进基质等。脊髓损伤的复杂性给临床治疗带来了重大挑战。

在神经组织工程与损伤修复研究中，生物支架可以发挥一个引导作用从而来桥接轴突再生并为神经纤维的再生提供一个导向结构。对于生物材料的成功移植来说，机械性能尤其重要，因为移植的生物材料不仅需要在完全地生物降解之前能够引导轴突再生，而且还必须足够牢固以便承受来自脊柱和周围肌肉的挤压力。已有研究标明，生物材料如水凝胶支架的力学性能可能会影响再生神经纤维的生长率。三维培养中关于轴突延伸的研究结果表明，生物材料的力学性能直接影响治疗方法对于轴突再生的促进能力。

中科院遗传发育所戴建武再生医学研究团队与意大利Brandi博士的研究团队共同合作，将一种机械性能较强的聚富马酸丙二醇酯（PPF）材料与胶原生物材料相结合，从而建立了一种具有功能化多通道结构的新型生物支架。PPF-胶原复合支架可以在体内形成一个更稳定的空间支撑，并且相比单独的胶原蛋白，拥有更高的机械性能。

戴建武团队将具有特异性胶原结合能力的神经营养因子CBD-NT3结合在复合材料支架上后，移植入全横断脊髓损伤的大鼠模型中。在装载上胶原蛋白和CBD-NT3后，平行对齐的多通道PPF支架材料能在全横断脊髓损伤后，通过其多孔结构引导神经组织跨越损伤点进行再生，并且重建组织桥梁连接，还能促进损伤后的两个脊髓截段之间的轴突再生。

图大鼠脊髓损伤后复合材料支架结合CBD-NT3的移植治疗

本研究所采用的结合性修复方法中，胶原蛋白可作为一种有效的细胞黏附平台，以支持神经系细胞（神经元和少突胶质细胞）的再生。CBD-NT3结合在胶原生物材料上能形成有效控释，从而提供持续的神经营养作用并促进各类功能性神经元的存活。

该研究结果目前已在线发表于AdvancedHealthcareMaterials杂志，这一新的脊髓损伤修复方法可以最终促进电生理和运动功能的改善，并且在未来的临床治疗中具有潜在的使用价值。

编辑：李佳音