近年来，组织工程发展迅速。人们已经或正在构建具有生物活性的各种组织工程人工组织，如组织工程人工软骨、骨、皮肤、血管乃至人工肝等，并正在努力将这些“人工组织”植入人体，完成修复、替代病损组织的结构与功能。组织工程的发展和应用不仅可以减少伤残，挽救或延长生命，更重要的是，它标志着“再生医学”新时代的到来，是一场意义深远的医学革命 [1～3] 。毫无疑问，随着生物工程的发展，将会赋予组织工程更为丰富的内涵。

     1 组织工程学基本原理

    组织工程可分为两个主要领域:组织再生和器官替代物(生物人工器官) [4] 。组织再生又分为体外组织再生和体内组织再生。体外组织再生是于体外设计、构建人体组织，并用于移植，以替换或修复病损组织。体内组织再生是把含有活细胞成分或不含细胞成分的装置植入体内，以诱导和促进功能组织的再生。这一方法除了要求设计、制备新型生物活性材料以提供细胞粘附和生长的基质外，还需要生长因子等辅助生物材料诱导组织再生。器官替代物是一种含有工程化组织的装置，该装置置于体内或体外，用以替代病损组织或器官的结构和功能。通常的程序是从体内分离细胞，经扩增达到一定数量后，种植在高分子支架上而形成特定形态、结构和功能的人工组织或器官。这一过程可结合基因治疗的方法，通过改变活性细胞成分的遗传特性，使其能表达特殊的功能蛋白从而有效地恢复病理组织或器官的功能，见表1。

    表1 组织工程的技术与方法(略)

    1.1 组织再生 组织生长发育过程中，不同的细胞是通过一定的机制聚集并分化形成有功能的组织。组织工程的原理是在对细胞进行体外培养的过程中，用工程学的方法和手段操纵这一过程 [5] 。一旦组织可在体外大规模构建，即可直接应用于急需新组织的患者，这是一种理想的治疗理念。但目前体外构建成功的仅有真皮、表皮和人工软骨。最近，结合三维(3D)细胞支架，发展了一种可用于体外组织构建的生物反应器系统 [6] 。细胞培养系统内，组织构建很大程度地受到微重力的影响 [7] 。把平滑肌细胞(SMCs)种植到管状生物可降解支架内，并于脉冲压力环境下进行体外培养，可生成一种血管，其细胞及细胞外基质(ECM)以脉冲压力方向正常排列 [8] 。这一发现表明，一旦给予适当的环境刺激细胞排列，细胞可自然地产生反应性组织，通过ECM产物填充其周围环境。但体外组织工程仍然面临许多实际困难:目前的技术只能扩增某一种细胞，只能形成简单的类血管结构 [9] 。体内组织再生是利用机体自然愈合过程，以实现组织和器官的自然再生。体内组织再生一旦成为现实并发挥其功能，即可提供比体外组织再生更现实和临床上更易接受的方法 ......