组织工程的定义:应用生命科学与工程学的原理与技术,在正确认识哺乳动物的正常及病理两种状态下的组织结构与功能关系的基础上,研究、开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物的一门学科。组织工程皮肤是指应用生命科学与工程学的原理与技术,将分离的皮肤细胞复合特定的生物材料,经过系统培养后形成的具有皮肤特定结构的生物活性替代物。根据其结构的不同,组织工程皮肤分为组织工程表皮、组织工程真皮和含有表皮层和真皮层的全层组织工程皮肤。组织工程皮肤主要有2个用途:体内方面,运用于医疗领域的皮肤疾病和皮肤创伤治疗;体外方面,运用于模拟天然皮肤进行的化合物检测,如药物检测、化妆品检测等。关于皮肤疾病和皮肤创伤的治疗,目前国内和国外均有市场化的组织工程产品,促进了皮肤的修复和创伤的愈合。关于作为皮肤模型进行化合物检测,目前有着广泛的应用领域,如评估创伤愈合中的收缩过程,创伤修复的再上皮化过程和持续机械强度刺激的效应,化合物或者是美容原料产品的腐蚀性和刺激性,也包括对光毒性,光保护特性的研究等。其中,以作为化合物的腐蚀性、刺激性和光毒性预测研究最为系统和深入。欧洲替代方法验证中心主导的基于组织工程皮肤的化合物检测积累了丰富的经验。目前,通过验证的皮肤腐蚀性检测方法有EpiSkin和EpiDerm 2种组织工程皮肤,通过验证的皮肤刺激性检测方法有EpiSkin。EpiSkin和EpiDerm都是组织工程表皮,即只含有表皮样的结构。但是,天然皮肤含有表皮层、真皮层和皮下脂肪层,3层结构密不可分且相互影响。脂肪层有着重要的生理作用,不管是用于体内皮肤疾病的治疗还是体外化合物的模型检测,仅仅含有表皮层或者真皮层是不全面的更是不能达到最佳效果的。本研究探讨了构建含有表皮层、真皮层和皮下脂肪层3层结构组织工程皮肤的方法。构建过程分为2步:第一步,构建出组织工程脂肪;第二步,制备脂肪切片,复合成纤维细胞、表皮细胞构建3层结构的皮肤模型。试验取得如下结果:1.分离的脂肪干细胞经成脂诱导,裸鼠体内移植6周取材,组织学切片、油红O染色、成脂基因PPARγ2和C/EBPαRT-PCR证实脂肪组织的形成。成功构建了组织工程脂肪。2.脂肪切片、成纤维细胞和表皮细胞以胶原为生物材料,经过培养后,组织学切片、荧光显微镜照片、成脂基因PPARγ2和C/EBPαRT-PCR分析显示构建的组织工程皮肤含有表皮层、真皮层和皮下脂肪层。成功构建了含有三层结构的组织工程皮肤。