耳廓重建仿生假体材料工程化构建研究进展

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2025.12.001

Abstract

Abstract:

Biomaterials provide a reliable and safe treatment for the repair of ear defects， especially microtia. With the continuous promotion of interdisciplinary research， the types and properties of materials used in auricle reconstruction have been greatly expanded and improved. In this paper， the latest research progress of polymer materials and tissue engineering scaffolds in the field of auricle reconstruction was reviewed， and the physical and chemical properties and clinical application effects of these scaffolds in vitro and in vivo were discussed. However， despite significant progress in ear stent research， there are still some challenges and limitations in the application of current polymer materials， such as the hydrophobicity of high-density polyethylene and the uncontrolled differentiation of stem cells in tissue engineering. Therefore， this paper discusses the research and clinical application of new modified materials， especially emphasizing the importance of surface modification technology and innovative synthesis strategies， so that the properties of modified materials are infinitely close to the characteristics of human ear cartilage. In addition， this paper also summarizes the control methods of stem cell differentiation in ear cartilage tissue engineering. The application performance and biocompatibility of different ear scaffolds were reviewed in order to provide guidance for auricle reconstruction.

Key words: auricle reconstruction, ear support, tissue engineering, biomaterial

CLC Number:

Yunyun WANG,Haijun ZHANG,Li ZHANG,Xiu WANG,Jin CHANG. Research progress on the engineering construction of biomimetic auricle reconstruction prosthesis[J]. The Journal of Practical Medicine, 2025, 41(12): 1767-1774.

Figures/Tables 6

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耳支架	优点	缺点
自体软骨	无排斥反应，安全性高	弹性差、手术时间长^［10^-^11］、供区继发性损伤、年龄限制等^［12］
硅橡胶	理化性能稳定，弹性好	疏水性、透光性、支架外漏
高密度聚乙烯	易于雕刻，多孔	疏水性、支架暴露、感染率高
聚乳酸	生物降解、生物相容性、印刷效果	降解速率不稳定、酸性降解产物在组织的炎性反应
组织工程	个性化、低免疫原性	细胞分化不可控，技术成熟度
钛	高强度、稳定性、耐腐蚀，长期稳定	价格高，加工难度大
耳赝复体	个性化定制，个体损伤小，无年龄限制	免疫原性、维护费用高，变色

HDPE膜	制备方法	WCA角变化	移植效果
Pda-ε-聚赖氨酸和纤维蛋白包衣^［19］	逐层印刷	（105 ± 8）°降至（60 ± 2）°	多孔支架与组织融合，移植后血管化
柠檬酸盐-金纳米颗粒-精氨酸涂层^［20］	静电吸引沉积	110°降至33°	细胞增殖增加，炎症减少
壳聚糖涂层^［21］	电子束辐照	（96 ± 2）°降至（69 ± 3）°	促进细胞增殖，组织粘附增加

支架	改性方法	物理性能	移植效果
F-PLA	氟涂层镁合金为增强芯^［29］	最大载荷和刚度显著提高。	镁的碱性产物中和了PLA的酸性降解产物，炎症反应降低。
Ti-PLA	钛气相金属^［36］渗透PLA	拉伸强度提高了150%，生物降解性延缓。	促炎因子减少，假体支撑性能稳定。
TNT-PLA	二氧化钛纳米管（TNT）增强芯，多孔PLA打印表面^［30］	孔径为60 μm。抗拉强度值为248%，物理强度提高。	ALP表达增加30% ~ 50%，骨组织粘附面积增加。
Ta-PLA	采用静电纺丝和直流溅射^［31］法制备了包覆钽（Ta）的PLA纤维膜	断裂伸长率由（159.5±29.5）%提高到（218.6±19.1）%。涂层在拉伸过程中未发生分层。	Ta涂层增强了成骨细胞的粘附、增殖和分化以及细胞骨架的延长。Ta-PLA组的新骨覆盖率是裸PLA组的2倍。

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Research progress on the engineering construction of biomimetic auricle reconstruction prosthesis

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