3.2BMSCs与ECM构建组织材料的特性

　　3.2.1生物相容性生物相容性是基质

　　材料在应用前首先要解决的问题。细胞与材料的黏附是体外构建组织工程的前提和基础，细胞必须与材料发生适当的黏附，才能进行迁移、增殖、分化及生物学活性的表达。Zheng等通过体内植入法证实脱钙骨基质与BMSCs具有良好的生物相容性，且具有体内成骨及成软骨能力。Wang等将BMSCs与完全脱钙骨基质在体外诱导培养成纤维软骨组织，结果显示完全ECM为多孔结构，孔隙较高，可提供宽大的内表面和空间，利于细胞的.黏附和生长，镜下观察可见细胞良好地黏附于支架上，显示出良好的生物相容性。

　　3.2.2诱导活性

　　Li等研究发现，脱钙骨基质具有良好的软骨诱导活性，软骨细胞共同培养后基质中有较多Ⅱ型胶原表达。Mauney等发现三维的部分脱钙骨较其他合成材料具有更强的骨诱导活性以及促进人的骨骼间充质干细胞分化的能力。

　　3.2.3ECM的生物力学特性

　　胶原纤维的构型因素对ECM支架的生物力学性能的影响非常关键，其排列和组合方式是由原组织器官的功能所需决定的。Sun等制备的脱细胞骨基质在力学性质方面，较新鲜未脱细胞骨基质稍减弱，但两组在弹性载荷、破坏载荷、弹性模量方面差异无统计学意义，说明脱细胞过程对骨松质力学性质无明显影响。也有以新鲜猪肋骨为原料制备脱细胞骨基质，该材料的载荷-变形曲线显示，得出材料的弹性模量显著增加，但其压缩破坏负荷、破坏极限、压缩极限及极限比率等均有减少和降低，但与新鲜骨组织差异无统计学意义。也有用NaOH消蚀法制备脱细胞真皮基质，进行抗张力试验，将ECM片与Marlex网(来自美国巴德公司)裁剪成2cm×3cm大小的平片，置于夹持器上，以50mm/min拉伸，记录拉至补片完全断裂时所用的力。将单独ECM片与Marlex网行抗张力试验发现：Marlex网的抗张力高于ECM。但植入体内5周后，ECM筋膜组织的抗张力高于Marlex筋膜组织。与文献报道相似。当对SIS进行双轴力学性能测试的时候，其纤维排列方式使SIS显示各向异性的力学特点，在纤维纵轴方向上具有很好的张力和切向力。加上外力后，ECM内的纤维排列会发生变化，不仅是胶原纤维从典型的弯曲状态变成直线状，而且纤维还可以向张力方向发生扭转，只要在支架可承受的范围内，这种扭转是可以回复的，而且可以通过简单的仿射模型对支架胶原排列变化进行预测。但是过强且不对称的张力会造成扭转的不可回复，从而造成支架的整个生物力学特性的改变。

　　3.2.4ECM植入体内后的力学性能变

　　化植入体内后，ECM的机械性能会发生变化，这种变化和材料降解率、植入部位组织微环境和机械微环境关系密切，另外还和新生细胞种植并生成新细胞外基质的速度和范围相关。一些研究表明：植入后短期内，由于ECM在体内的快速降解，会导致承受张力能力下降，这在大鼠膀胱和肌腱的替代实验中，进行ECM的体内降解定量测定，均得出了类似结果。降解同时发现新生组织的替代，在重建的早期，降解较快，但新生的ECM组织却未能完全替代，因此导致最初的力学性能下降。但是，一旦迁入的细胞定植后开始在ECM上扩增，则产生快速的ECM支架重构，从而支架强度和力学性能重新获得改善。

4盆底重建中的应用

　　盆底重建外科是一个新的亚学科，旨在研究由于盆底支持结构损伤、缺陷及功能障碍所致疾患的诊断与处理，其研究的主要问题是女性压力性尿失禁(SUI)和盆腔器官膨出(POP)。目前认为各种利用补片的术式是治疗POP的最佳手段，临床广泛使用的聚丙烯合成材料的补片虽然疗效确切的优点，但具有顺应性差、组织侵蚀性强及感染率高等缺点，并导致性交痛等相关并发症。而选择经过ECM是克服上述固有缺陷的方法之一。ECM材料植入人体后最终会降解，通过致胶原组织增生、周围组织移行而形成支撑结构，从而达到支撑盆底的作用。相对于传统的聚丙烯补片，其优点是组织侵蚀率低，术后性交痛、盆腔慢性疼痛及小便困难的发生率低，其顺应性也相对较好。因此ECM补片有可能成为未来最有希望的盆底补片。作为理想的盆底补片材料和理想的盆底组织工程支架，其标准其实并无差异：要求安全、相对持久、有一定抗菌性以适应盆底特殊环境;其次要有好的组织相容性，可降解的同时，能够做到有效的盆底组织替代，而非瘢痕增生;另外，盆底为腹腔最低处，要求材料具有一定的强度能经受腹压增加时的张力，而且还要有一定的顺应性，能缓解腹压增加的力学传导。如果能在ECM材料上选择干细胞作为种子细胞，构建组织工程补片应该是解决组织修复不足的关键，组织工程补片植入体内后，无异物排斥反应，具备良好的顺应性，补充盆底组织，增加盆底强度，从而达到支撑盆底的作用，与当前的合成材料补片相比，具有显著优点。在ECM上种植具有多项分化潜能的细胞，该细胞不仅能进一步提高ECM的顺应性，还能在体内分化，增殖，从而丰富盆底细胞和组织结构，解决组织修复不足的矛盾，提高远期效果。