近年來，組織工程致力于利用水凝膠、可降解多孔支架以及納米纖維或微纖維等生物相容性良好的多級結構支架構建三維仿生組織結構模擬機體自身微環境，提供能有效模擬組織生長的微環境，以促進組織再生從而修復損傷組織。目前已有較多研究利用生物材料與種子細胞在體外構建人工組織結構，并開展損傷組織修復的研究；而手術植入是目前組織工程構建體植入體內的主要方法，該方法一般具有較大的創傷性且可能破壞體內微環境。相較于手術植入，基于細胞薄片、裝載細胞微凝膠或微球的可注射模塊化單元能顯著性地減小創傷，避免手術植入帶來的后續問題。同時，相較于直接注射細胞，可注射的模塊化單元能提高細胞滯留率和存活率。在此背景下，仿生微組織結構的構建被不斷地研究和優化，其中具有開放且相互貫通孔洞結構的多孔材料，不僅能提供較大的細胞生長空間，還能為細胞增殖提供氧氣和營養物質。然而，孔隙率較低、相互連接程度不足導致細胞無法滲透至微載體內部仍是目前多孔微載體存在的問題。

近期，華僑大學生物材料與組織工程研究所陳愛政教授團隊和哈佛醫學院Y. Shrike Zhang教授團隊合作利用微流控技術成功制備了基于聚乳酸-羥基乙酸共聚物（poly(lactic-co-glycolic acid), PLGA）的高度貫通多孔微載體（highly open porous microspheres, HOPMs），并以骨骼肌細胞為模型，評價了其細胞增殖和體內遞送效果。通過微流控技術制備的PLGA多孔微球粒徑為280~370 μm，擁有開放且相互貫通的孔洞，孔徑為10~80 μm。同時，微載體具有較好的可注射性、降解性、細胞粘附和向內增殖性能。此外，研究工作采用實時定量聚合酶鏈反應、免疫熒光染色、組織學染色等多種方法分析細胞在微載體上的細胞學行為，以驗證細胞體外構建的單個多孔球狀微結構。最后，這些負載細胞的HOPMs被注射入實驗動物體內后，運送成肌細胞于理想作用位點并快速生長。研究結果表明，這種基于微流控技術制備的高度貫通多孔微載體在修復組織缺損和再生醫學方面具有潛在應用前景。

相關論文發表在Small（DOI: 10.1002/smll.201901397）上，并被選為Front Cover做簡要介紹。

英文名：Highly Porous Microcarriers for Minimally Invasive In Situ Skeletal Muscle Cell Delivery

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201901397