ASTM F2450-10
组织工程医用产品用聚合物工作台的微观结构的评估的标准指南

Standard Guide for Assessing Microstructure of Polymeric Scaffolds for Use in Tissue Engineered Medical Products

被代替

标准号

ASTM F2450-10

发布

2010年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM F2450-18

当前最新

ASTM F2450-18

 

 

引用标准

ASTM D2873 ASTM D4404 ASTM E128 ASTM E1294 ASTM E1441 ASTM F2150 ASTM F2603 ASTM F316

适用范围

培养功能组织以修复体内受损或患病组织的能力为异种移植或异种移植提供了可行的替代方案。使用患者自身的细胞产生新组织可以限制免疫系统的排斥反应，从而带来显着的好处。通常，从预期受体收获的细胞使用临时外壳或支架进行体外培养。支架的微观结构，即其孔隙率、平均尺寸和孔的尺寸分布及其互连性对于细胞迁移、生长和增殖至关重要（附录 X1）。考虑到可用材料的范围、不同的制造路线和加工条件，优化组织支架的设计是一项复杂的任务。所有这些因素都可以并且将会影响所得支架的表面纹理、表面化学和微观结构。可能是也可能不是显着变量的因素取决于给定细胞类型在任何给定时间的特征（即，由于传代次数、机械刺激和培养条件而导致的细胞行为的变化）。通常使用支架孔隙率的总体值和一系列孔径来评估组织支架，尽管尺寸的分布很少被量化。公布的平均孔径和分布通常从电子显微镜图像中获得，并以微米范围引用。组织支架通常是复杂的结构，不容易用孔的形状和尺寸来解释，尤其是在三个维度上。因此，仅根据电子显微照片很难量化评估批次间的微观结构差异，也很难系统地研究平均孔径和孔径分布对细胞行为的影响（Tomlins 等人， (1))。图 1 显示了可用于表征多孔组织支架结构及其可测量长度尺度的潜在技术。显然，如果要详细表征支架，则必须使用一系列技术。孔径的分类和术语（例如表 2 中给出的那些）尚未标准化，不同应用和行业之间术语的定义差异很大（多达三个数量级）。表 2 和附录 X2 中包含的支持性详细讨论描述了 IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）定义与当前大多数生命科学应用（包括植入物和组织工程应用）中使用的通用术语之间存在的差异。由于文献中包含许多其他定义孔隙的术语（Perret 等人 (3)），建议对作者用来描述孔隙的术语进行定义，以避免潜在的混淆。此外，由于表 2 中的任何定义都可能发生变化，具体取决于孔径测定方法（参见表 1 和图 1），因此必须附有描述所用评估技术的随附声明。表 1 中列出的所有技术对于评估复杂的多孔结构都有局限性。图2a和图2b分别显示了通孔和盲端孔。孔径测量（见 7.4）仅对可变直径通孔的最窄点敏感，因此比其他研究技术（例如扫描电子显微镜 (SEM)）给出的孔径测量值更低，扫描电子显微镜 (SEM) 可以在沿着毛孔的不同点。孔隙测定法的物理基础取决于气体通过材料的通道。因此，该技术对盲端或闭孔不敏感......

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