Page 54 - 《中国医疗器械杂志》2025年第6期
P. 54

Chinese Journal of Medical Instrumentation                                         2025年 第49卷 第6期

                                                    综     合     评    述

              文章编号:1671-7104(2025)06-0640-07

                            重组胶原蛋白在医疗器械领域的应用进展




                                                                1,2
                                1,2
                                                                         1,2
                                                                                 1,2
                                        1,2
                                                        1,2
             【作     者】 龙存林 ,张敏娟 ,任戬 ,刘海青 ,陈岳蓉 ,赵志杰 ,张宏涛 ,雷迪                             1,2
                                               1,2
                          1 青海省药品检验检测院,西宁市,810016
                          2 青海省医疗器械质量控制与风险评价重点实验室,西宁市,810016
             【摘     要】 重组胶原蛋白凭借可编程分子结构、优异生物相容性及规模化生产特性,成为医疗器械创新的核心材料。
                          该文综述了重组胶原蛋白在再生医学、组织工程、药物递送和创面修复等医疗器械领域的应用价值;结合
                          分子设计策略与制备工艺创新,揭示了材料性能与临床效果的内在关联。该文通过探讨临床转化瓶颈,分
                          析了人工智能(artificial intelligence, AI)驱动设计通过机器学习预测材料性能和三维(three-dimensional,
                          3D)生物打印技术推动复杂器官再生的新趋势,展现出重组胶原蛋白多维度应用潜力,推动其从实验室向
                          临床的高效转化。
             【关   键   词】 重组胶原蛋白;医疗器械;AI驱动设计;3D生物打印
             【中图分类号】 R318.08; TQ920.1
             【文献标志码】 A                                                         doi: 10.12455/j.issn.1671-7104.250152
                Progress in Application of Recombinant Collagen in Medical Devices
                                                                          1,2
                                                                                         1,2
                                                                                                     1,2
                                                              1,2
                                     1,2
                                                    1,2
             【   Authors  】 LONG Cunlin , ZHANG Minjuan , REN Jian , LIU Haiqing , CHEN Yuerong , ZHAO Zhijie ,
                                        1,2
                          ZHANG Hongtao , LEI Di 1,2
                          1 Qinghai Provincial Drug Inspection and Testing Institute, Xining, 810016
                          2 Qinghai  Provincial  Key  Laboratory  of  Medical  Device  Quality  Control  and  Risk  Assessment,  Xining,
                            810016
             【  Abstract  】 Recombinant  collagen  has  emerged  as  a  core  material  for  medical  device  innovation  due  to  its
                          programmable molecular structure, excellent biocompatibility, and scalable production capabilities. This
                          article reviews the application value of recombinant collagen in regenerative medicine, tissue engineering,
                          drug delivery, and wound repair. By combining molecular design strategies with innovative preparation
                          processes, the intrinsic relationship between material properties and clinical efficacy is elucidated. The
                          review  explores  bottlenecks  in  clinical  translation  and  highlights  emerging  trends,  such  as  AI-driven
                          design  for  predicting  material  performance  via  machine  learning  and  3D  bioprinting  technology  for
                          promoting the regeneration of complex organs. These advancements demonstrate the multi-dimensional
                          application potential of recombinant collagen and drive its efficient translation from laboratory research to
                          clinical applications.
             【Key words】 recombinant collagen, medical device, AI-driven design, 3D bioprinting


               0    引言                                          构蛋白又是功能蛋白,也是重要的生物医用材料                      [1-2] 。
                                                                重组胶原蛋白(recombinant collagen, RC)是利用
                  胶原蛋白是人体重要的细胞外基质(extrace-
                                                                基因拼接技术将所需人胶原蛋白基因克隆到适宜的
              llular matrix, ECM)成分,约占体内蛋白质总量的
                                                                载体后转移到表达体系内进行表达,再提取纯化生
              25%~35%,具有特殊的“三螺旋”结构,既是结                          产的蛋白质 。重组胶原蛋白在功能上与天然胶原
                                                                           [3]

                                                                蛋白相近,在再生医学、组织工程和药物递送等领
              收稿日期:2025-03-09
              基金项目:青海省科协中青年科技人才托举工程(2024QHSKX                   域有着广泛的应用 。在再生医学领域,载芍药苷
                                                                                 [4]
                      RCTJ09);青海省创新平台建设专项“青海省医疗器
                      械 质 量 控 制 与 风 险 评 价 重 点 实 验 室 ” ( 青 科 发 政  重组Ⅲ型胶原水凝胶凭借1 730%溶胀度与7天降解
                      〔2024〕103号)                               周期,使大鼠创面第5天愈合率达93%,证明修复
              作者简介:龙存林,E-mail: 1003526262@qq.com
                                                                                          [5]
              通信作者:雷迪,E-mail: 244045926@qq.com                  糖尿病足溃疡创面的可行性 。在组织工程领域,

                                                             640
   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59