《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》：Porcine Urinary Bladder Matrix Encapsulated Biological Patch Enhances Dural Repair and Promotes Anti-Adhesion via Mesothelial Cell Induction
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針對現有生物補片在硬腦膜修復中存在的耐久性、腦脊液漏和腦組織粘連等問題，研究人員開發了 UBM@SIS 復合硬腦膜補片。研究發現其機械性能優異，可誘導間皮細胞（Pan-Cytokeratin+/E-cadherin+）和蛛網膜屏障細胞（ABCs）形成，減少粘連和炎癥，為臨床應用提供新方向。
硬腦膜作為覆蓋大腦和脊髓的堅韌結締組織，在顱腦手術或創傷后修復中至關重要。目前臨床常用的脫細胞生物材料硬腦膜補片雖具備生物相容性和可降解性，但普遍面臨補片耐久性不足、腦脊液漏以及腦組織粘連等棘手問題。傳統的自體或異體組織來源有限且存在感染風險，而合成材料又往往缺乏足夠生物活性，易引發炎癥反應和異物排斥，導致術后并發癥頻發。如何提升補片的機械強度、減少組織粘連并促進功能性組織再生，成為硬腦膜修復領域亟待突破的瓶頸。
為攻克上述難題，國內研究團隊開展了一項創新性研究。研究人員設計了一種具有仿生結構的復合硬腦膜補片 ——UBM@SIS 補片，以含有基底膜的豬膀胱基質（UBM）作為外層，包裹多層豬小腸黏膜下層（SIS）膜。該研究成果發表在《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》，為硬腦膜修復提供了全新思路。
研究采用的關鍵技術方法包括：脫細胞基質制備技術（從豬膀胱和空腸中分別制備 UBM 和 SIS）、多層復合補片構建技術（將四層 SIS 夾在兩層 UBM 之間，使 UBM 基底膜朝外）、掃描電子顯微鏡（SEM）觀察補片微觀結構、免疫熒光染色（檢測 Pan-Cytokeratin+/E-cadherin+間皮細胞和 ABCs）以及神經毒性評估（分析星形膠質細胞增生和神經炎癥反應）。樣本均來源于成年雌性約克夏豬（100~110 kg）。
設計與表征
掃描電鏡顯示，脫細胞處理后的 UBM 和 SIS 均呈現多孔支架結構。UBM 作為膠原基生物支架，主要含 I、III、IV 型膠原，其表面光滑致密的納米拓撲結構利于細胞貼壁生長。復合補片 UBM@SIS 通過 UBM 基底膜的外向設計，形成了 “三明治” 式仿生結構，兼具 SIS 的多層機械支撐和 UBM 的生物誘導特性。
組織再生與抗粘連效果
免疫熒光染色顯示，UBM@SIS 補片表面形成了密集的細胞層，經鑒定為間皮細胞（Pan-Cytokeratin+/E-cadherin+）和蛛網膜屏障細胞（ABCs）。這些細胞層如同天然腦膜的 “潤滑劑”，可減少腦組織摩擦，阻止腦脊液漏并構建免疫屏障。相比之下，單純 SIS 補片僅見稀疏間皮細胞和 ABCs，且與腦組織界面存在明顯粘連和軟腦膜不完整現象。
神經毒性與炎癥反應評估
神經毒性實驗表明，UBM 的包裹顯著降低了早期星形膠質細胞增生（astrogliosis）和神經炎癥反應。這提示 UBM@SIS 補片通過抑制過度炎癥，為神經組織修復創造了更友好的微環境，避免了傳統材料因炎癥引發的修復障礙。
研究結論顯示，UBM@SIS 復合補片通過 UBM 基底膜誘導間皮細胞和 ABCs 的高效生成，顯著提升了硬腦膜修復中的機械性能、抗粘連能力和組織再生質量，同時減輕了神經炎癥反應。該設計巧妙利用生物支架的天然結構特性，模擬了腦膜的生理功能，為解決現有生物補片的臨床缺陷提供了有效方案。討論指出，UBM 的低免疫原性和基底膜的細胞誘導功能是其成功的關鍵，這種仿生策略有望拓展至其他組織修復領域，為生物材料的設計提供新思路。該研究不僅在硬腦膜修復中具有臨床轉化潛力，也為開發兼具功能性和生物相容性的下一代再生醫學材料奠定了基礎。
