Умные гидрогели в тканевой инженерии и регенеративной медицине

Область регенеративной медицины обладает огромным потенциалом для улучшения результатов лечения, а ее развитие стимулировалось достижениями биоинженерии последних десятилетий. Стратегии создания тканей и сборки функциональных конструкций, способных восстанавливать, сохранять и возрождать утраченные ткани и органы, оказали влияние на весь спектр медицины и здравоохранения. Методы объединения биомиметических материалов, клеток и биоактивных молекул играют решающую роль в регенерации поврежденных тканей и создании терапевтических систем. В течение последних двух десятилетий гидрогели использовались как один из наиболее распространенных видов каркасов для тканевой инженерии благодаря их способности поддерживать определенную трехмерную (3D) структуру, обеспечивать механическую поддержку клеток в инженерных тканях и имитировать нативный внеклеточный матрикс. Высокое содержание воды в гидрогелях может создавать идеальную среду для выживания клеток и формировать структуру, имитирующую нативные ткани. Гидрогелевые системы служат поддерживающим матриксом для иммобилизации клеток и доставки факторов роста. В настоящем обзоре представлено краткое описание свойств, структуры, методов синтеза и изготовления, областей применения и перспектив умных гидрогелей в тканевой инженерии.