膠原蛋白基底層斷裂是怎麼回事

1. 膠原蛋白是怎麼形成的

膠原蛋白又稱「膠原質」，以不溶纖維的形式存在，約占總蛋白質的25%~33%，是健康成人體內含量最豐富的一種蛋白質。皮膚里的膠原蛋白主要存在真皮層，這樣的結構性蛋白質以細纖維的形式，在真皮層維持著健康皮膚應有的支撐力，再加上保水的作用，使皮膚看起來光華飽滿。 不過，研究顯示，膠原蛋白在體內的製造及含量，會隨年齡增加而減少，當生成速度遠不及流失速度，供給與消耗失衡，皮膚就會出現干澀粗糙等衰老情況，若加上外在環境的破壞，如陽光曝曬、紫外線照射等，或內在過多自由基攻擊所引起的氧化作用，皆會造成對皮膚內膠原蛋白的傷害，進而加速膚質老化。 膠原蛋白在過去的研究中被發現確實有保持水分、增加緊縮性的效果，但因本身為大分子蛋白質，皮膚表皮的構造無法吸收，更別說要深入真皮層去「補充」流失的膠原蛋白了!而膠原蛋白一般由動物萃取，在萃取過程中可能影響生理活性，若質量未能監控，演變成膠原蛋白的變性產物，如明膠，活性及作用就和膠原蛋白有很大差異。 不過，外擦性膠原蛋白直接覆蓋於皮膚上仍可能發揮部分保濕的功效，當皮膚表層含水量提高時，短時間內確實會有種膚質清亮變好的感覺，再加上大分子的物質幹掉之後會有緊實的效果，也達到皮膚緊實的感受。 附帶一提的是，膠原蛋白是一種動物特有的蛋白質，相關產品的品管及取得來源應特別注意。 為免先前狂牛症可能的影響，挑選保養品時一定要謹慎小心，若超過期限也不宜再用。 一般來說，所謂「吃的保養品」是指以口服方式補充需要的營養素，基本上確實被皮膚吸收利用的比例實在很少。當消費者滿懷希望喝下內含膠原蛋白的飲品時，經過腸胃道消化、分解、吸收等漫漫長路，最後能到達皮膚的游離胺基酸還剩多少?能否發揮期望中的作用?目前在醫學界仍未有確切證據得以證明。 其實，膠原蛋白多以「非必需胺基酸」所組成，換句話說，合成膠原蛋白所需的胺基酸，皆是一般性的其它胺基酸轉化而來。若希望體內自行合成膠原蛋白的途徑能維持順暢，足夠蛋白質攝取是最基本的原則，如豬、牛等各式肉類、海鮮類、蛋類及奶類，都是蛋白質豐富的食物來源。 值得注意的是，若沒有足夠的維生素C，即使補充再多的胺基酸，也無法順利在體內形成膠原蛋白。因此，由各式的新鮮蔬果攝取足夠的維生素C，對於體內膠原蛋白的修復及生成，亦有舉足輕重的輔助功效

2. 什麼是膠原蛋白 人體缺乏膠原蛋白的症狀

膠原蛋白是一種細胞外蛋白質，它是由3條肽鏈擰成螺旋形的纖維狀蛋白質，膠原蛋白是人體內含量最豐富的蛋白質，佔全身總蛋白質的30%以上。 膠原蛋白富含人體需要的甘氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸等氨基酸。膠原蛋白是細胞外基質中最重要的組成部分。 一個成年人的身體內約有3公斤膠原蛋白，主要存在於人體皮膚、骨骼、眼睛、牙齒、肌腱、內臟（包括心、胃、腸、血管）等部位，其功能是維持皮膚和組織器官的形態和結構，也是修復各損傷組織的重要原料物質。在人體皮膚成分中，有70%是由膠原蛋白所組成。 當膠原蛋白不足時，不僅皮膚及骨骼會出現問題，對內臟器官也會產生不利影響。也就是說，膠原蛋白是維持身體正常活動所不可缺少的重要成分。同時也是使身體保持年輕、防止老化的物質。另外，膠原蛋白還可以預防疾病，改善體質，對美容和健康都很有幫助。 現在膠原蛋白正慢慢進入美容護膚領域.當真皮層的膠原蛋白被氧化、斷裂後，對表皮的支撐作用就消失了，因此造成不均一的塌陷，這樣皺紋就產生了。 如果您有下述任何一種症狀，說明您皮膚中的膠原蛋白已經嚴重不足，應該立即補充！ 症狀1：由於工作勞累，睡眠不足形成的皮膚晦暗無光、發黃、皮膚彈性差等皮膚衰老的不良症狀。 症狀2：由於年齡、太陽輻射因素引起的皮膚鬆弛、下垂、皺紋、乾燥等皮膚衰老現象。 症狀3：由於人流或生育，皮膚變得乾燥、灰暗、失去原有的紅潤光澤。 症狀4：由於體內異常黑色素分泌旺盛，大量沉積皮膚表面，肌膚不能及時代謝出異常黑色素，形成各種色斑。 症狀5：由於長期戶外活動及皮膚保養不當使膚質受到損傷，過早出現細紋，皮膚乾燥、脫皮、紅腫、毛孔粗大等不良症狀。 症狀6：心情憂郁時，臉色灰暗像大病一場。 症狀7：由於內分泌功能紊亂，皮膚膚質差，皮膚發油、發暗，易長青春痘留下的色印、色素沉著等。 症狀8：由於生活無規律，電腦輻射，吸煙等因素，造成的黑眼圈，眼袋等問題。 症狀9：由於選用劣質化妝品或者激素等產品造成的皮膚容易過敏、黑頭密集、皮膚大面積死亡急需從根本解決等情況。

3. 額頭 皮下膠原纖維斷裂 怎麼辦

出現這種情況，只有慢慢做保養。

可以試一試多吃有膠原蛋白的食物，

比如豬皮來增加皮膚彈性，

也可以使用含有膠原蛋白成分的化妝品。

4. 皮膚基底層受損怎麼辦

看到肌膚的基底層受傷害，你也許不知道基底層是個什麼鬼，但是相信你一定聽說過肌底液。肌底液的誕生似乎拯救了基底層受損的人，但是只有真正的了解基底層，才能很好的修護受損的基底層。小編就為大家掃盲基底層的相關知識，做好基底層的保養永駐青春。
基底層的正確理解
皮膚作為我們身體面積最廣的部位，而皮膚正是由表皮和真皮共同組成的。基底層位於表皮的最里邊，看起來就像一層層並排的樹木。一般新生的細胞都是從基底層開始生長，基底層的細胞分裂能夠幫助表皮的維護與更新。一旦基底層受到損傷，面部的表皮就會失去自身的修復功能，出現一些列的肌膚問題。
基底層受損修護方法
修護方法一：補水保濕護膚品
由於肌膚出現基底層受損的原因之一就是缺水，這時就需要選擇深入基底鎖水的保濕產品，為肌膚的基底打造水潤的場景，保持充足的活力和健康的狀態。
小編推薦瓷肌清本源五穀肌底液，採用的"肌底凈透"的科技技術，能夠很好的滲入到基底層，幫助肌膚順利的吸收缺失的養分和收縮粗糙的毛孔。非常適合皮膚乾燥暗啞的膚質和乾性的肌膚使用，充分的保濕和補水效果，讓基底層健健康康的成長。
修護方法二：面部按摩
面對受損的基底層面部，可以通過按摩的方式進行面部的修護。在開始按摩之前先在面部塗抹維生素C的膠囊等能夠促進肌膚中細胞分裂的產品，給手施加一定的壓力。在面部的額頭、臉頰兩側、鼻子和下巴按摩，按照向上的方向按摩面部至皮膚的深處。兩頰按照從鼻子到兩側的方向拉伸皮膚，也可張開手心兩掌大拇指相對，也能夠有很好按摩面部的基底層。
修護方法三：補食膠原蛋白
膠原蛋白作為組成人體皮膚中組織的重要成分，補食一定的膠原蛋白能夠對修復基底層有幫助。可以食用一些魚類，由於魚類的膠原蛋白與人類的膠原蛋白的結構基本相似，所以食用會很容易被人體吸收和利用。不過建議食用深海里的魚類，膠原蛋白的補充效果會更佳完美顯效。
修護方法四：高質量美容覺
每個人都知道睡覺的時間在我們生活中佔大部分，睡覺的重要性就不需要小編再次重復了。一般肌膚的新陳代謝在晚上的10點到凌晨的4點，在這個時間段保持熟睡的狀態，能夠極大的促進基底層細胞的生成和老細胞的脫落，並能夠修復受損的基底層，擁有一個高質量的睡眠還是很重要的。
修護方法五：防止外界刺激
已經受損的基底層肌膚出門是很需要組好防護措施的，面對外部的紫外線和環境污染等問題，會讓肌膚在不知不覺的過程中增加損傷程度。這就需要使用佩戴口罩或者使用防曬、隔離的產品武裝自己。
結語：修護基底層的方法層出不窮，選擇適合自己才是最好、最優的方法。

5. 膠原蛋白的提取分離

由於膠原是細胞外間質成分，在體內以不溶性大分子結構存在，並與蛋白多糖、糖蛋白等結合在一起，因此膠原的制備包括材料的選擇、預處理、酸鹼酶鹽水法提取、不同類型膠原的分離和純化。 除膠原蛋白外，動物骨中還含有油脂、多種礦物質和其他雜質，因此在被用於提取膠原蛋白之前必須進行預處理。先剔除動物骨上殘留的肉質和肌腱等雜物，粉碎後用正丁醇或正己烷萃取出骨油。最後除去骨中無機物以提高膠原蛋白的得率。除去骨中的礦物質可用稀酸或EDTA溶液。有人用原料用5倍質量的1.0moL/LHCL脫鈣處理2d，用正乙烷脫脂後再用胃蛋白酶酶解，在加酶量150U/g，pH值1.7，37℃條件下處理120min，然後在固液比1∶6的情況下抽提5h，在此條件下，提取率可達18%；還有人用EDTA溶液（pH7.4）浸泡骨料5d，可有效脫去骨料中的羥基磷灰石。
膠原蛋白的提取一般有三種方法：一是高壓輔助的物理方法；二是用溶劑預處理結合低溫或熱水抽提的化學方法，根據溶劑的不同，可分為熱水浸提法、酸法、鹼法、鹽法；三是用酶的生物化學法。一般來說，高壓輔助和熱水抽提針對明膠的提取，而低溫抽提和酶法針對膠原的提取，但其基本原理都是根據膠原蛋白的特性改變蛋白質所在的外界環境，把膠原蛋白從其他蛋白質中分離出來。
在實際提取過程中，不同提取方法之間往往相互結合，可以得到較好的提取效果。採用超高壓處理系統對原料給予高壓處理一段時間，使其組織結構和膠原蛋白的三股螺旋結構發生鬆弛、變性，便於分離提取。 酸法提取是利用一定濃度的酸溶液在一定的條件下提取膠原蛋白，主要採用低離子濃度酸性條件破壞分子間鹽鍵和希夫鹼，而引起纖維膨脹、溶解，採用酸法提取的膠原蛋白通常成為酸溶性膠原蛋白。酸溶解法可將沒有交聯的膠原分子溶解出來，也可溶解含有醛胺類交聯鍵的膠原纖維，然後釋放到溶劑中。酸法是提取膠原蛋白比較常用和有效的方法，用低溫酸法提取的膠原最大程度的保持了其三螺旋結構，適用於醫用生物材料及原料的制備。通常的做法是將適當濃度的酸液按一定料液比加入到經過預處理的骨粉中，於0～25℃攪拌提取一定時間。在採用酸法進行膠原蛋白的提取時，注意提取溫度不宜過高，以免膠原蛋白的生物活性發生破壞。取樣經前處理後，勻漿在低溫下用酸浸提，離心即可得酸溶性膠原蛋白（acid-soluble collagen，ASC）。作為溶劑使用的酸，主要有鹽酸、磷酸、甲酸、乙酸、蘋果酸、檸檬酸等，但大多數研究集中於乙酸抽提，像Maria Sadowska等用0.5mol/L檸檬酸在室溫下提取骨膠原蛋白，其提取率略低於乙酸提取。檸檬酸因不產生顏色和異味得以廣泛使用於食品工業的膠原蛋白的提取。
酸法處理時，反應強烈，水解徹底，多生成氨基酸混合物，而且使用酸提取時，根據酸濃度、水解溫度、水解時間等條件的不同，可以得到分子量不均的膠原水解物。但是在即使中等濃度酸徹底水解過程中色氨酸也會全部被破壞，絲氨酸和酪氨酸也會部分被破壞，且設備腐蝕嚴重。因此，酸法溶出生物醫用膠原要准確控制酸度、溫度、時間等影響因素。由於各種不足，酸法很少單獨使用，一般和酶法配合。比如以豬皮為原料，在檸檬酸(pH8.6)和胃蛋白酶協同下提取膠原蛋白。在處理後的豬皮中加0.05moL/L含有胃蛋白酶的檸檬酸溶液（pH2.5-3）處理一段時間，然後再用NaCL鹽析，最後提取率為12.35%，提取物保持了完整三股螺旋結構的I型膠原蛋白。還有人以雛雞胸軟骨為原材料，在0.5moL/L醋酸條件下經胃蛋白酶多次消化，在4℃，20000r條件下離心20min，最後應用DEAE-Sephadex A-50進行離子交換層析，之後透析，再用NaCL鹽析，最後得到純化的膠原蛋白Ⅱ型。 鹼法提取即利用一定濃度的鹼在一定的外界條件下提取膠原蛋白，鹼處理法中常用的處理劑為石灰、氫氧化鈉、碳酸鈉等，用氫氧化鈉浸提時效果較好。一般的是把樣品勻漿後，用鹼溶液多次溶脹後，再離心提取。但由於易引起蛋白質變性，如膠原肽鍵水解，含羥基、疏基的氨基酸全部被破壞；所得產物等電點pH值較低，天冬酞胺和谷氨酞胺分別轉變為天冬氨酸和谷氨酸，得到的水解產物分子量較在酸性溶液中比低等問題，若比較嚴重的話，還會產生 D、L-型氨基酸消旋混合物，若D型氨基酸含量高過L 型氨基酸，則會抑制L-型氨基酸的吸收，有些D型氨基酸有毒，甚至有致癌、致畸和致突變的作用。而且鹼法提取的含量較低，用氫氧化鈉從魷魚皮中提取鹼溶性膠原蛋白，其得率只有3%（以濕基計）。所以，若想提取結構完整、使用安全的膠原蛋白，很少採用此方法。有關單獨採用鹼法提取膠原蛋白的報道不多，一般是鹼法提取和酸法提法結合使用。比如在4℃條件下，魚骨用0.1moL/L的NaOH浸泡6h，再用2.5%NaCl浸泡6h去除雜蛋白，用10%的異丙醇溶液去除脂肪，0.1moL/L的檸檬酸浸泡3d，最後得到無色無味的膠原蛋白，提取率為11.87%。
注意，無論酸法或鹼法，均可有效地提取膠原蛋白，有人分別採用醋酸- 鹽酸的混合酸液（pH3.0）和NaOH溶液（pH12.0）提取骨膠原蛋白，提取率基本相當。但是，這兩種方法提取膠原蛋白不僅容易影響膠原蛋白的生物活性，而且提取後產生的酸性或鹼性廢液必須進行適當處理，以避免對環境造成污染。 酶法提取是指可溶性膠原和酸溶性膠原被提取後，需用一些蛋白酶，如膠原酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶和胰凝乳蛋白酶等水解，得到不同的酶促溶性膠原蛋白。所使用的蛋白酶主要分3種：動物蛋白酶（如胰蛋白酶，胃蛋白酶），植物蛋白酶（如木瓜蛋白酶，菠蘿蛋白酶），微生物蛋白酶（如鹼性蛋白酶，中性蛋白酶）。在對酶法水解膠原蛋白的研究中，以鹼性蛋白酶應用最多。
將膠原進行限制性降解，即將末端肽切割下來，由於膠原肽鏈間的共價鍵都是通過分子末端肽里的賴氨酸或羥賴氨酸的相互作用形成的，末端肽被切下後，含三螺旋結構的主體部分可溶於稀有機酸而被提取出來。用酶處理，可以水解掉膠原纖維蛋白的末端肽，提高膠原蛋白的產率；而且還不會破壞膠原蛋白的三股螺旋結構，保持其特性。影響酶提取的因素有很多，如酶濃度、酶與底物的比例、酶解時間、酶解溫度、pH值以及料液比等。在實際操作中，大多數採用酶復合法提取膠原蛋白，較多的是使用胃蛋白酶提取，有機酸多為乙酸。
酶解膠原蛋白的工藝主要分為單酶水解法和多酶水解法。多酶水解法又分為混合酶水解法（比如牛胰蛋白酶，鏈黴菌蛋白酶，芽孢桿菌蛋白酶混合）和分步酶水解法，酶法提取皮膠原具體實驗工藝及條件的選取通常應考慮要開發的產品對分子量的要求，要得到分子量較小的膠原多肽一般採用多酶水解法。影響酶解效果的因素主要有：酶的種類、加酶量、酶解溫度、酶解時間、pH值及料水比。採用酶法提取骨料中的膠原蛋白，既能有效縮短提取時間，又能獲得具有良好生物活性的膠原蛋白，而且對環境的污染也較小。膠原蛋白不易被普通蛋白酶水解，但能被動物膠原酶斷裂，斷裂的碎片自動變性後可被普通蛋白酶水解。胃蛋白酶水解膠原蛋白的適宜條件為pH 1.65～1.70、溫度37℃。
有人以豬骨為原料，用蛋白酶的酶解反應代替傳統制膠工藝，對骨膠原的酶解反應與酶法制膠工藝進行了試驗研究。結果表明：以胃蛋白酶對骨膠原的提取率最高（46.14%），其次是胰蛋白酶（43.42%），接下來是中性蛋白酶（30.14%），最後是鹼性蛋白酶（21.15%）。並且通過單因素和正交試驗對胃蛋白酶酶解反應中各主要影響因素進行了優化。試驗結果表明，胃蛋白酶提取的最優條件是，胃蛋白酶的濃度是1%，在pH2.0的條件下酶解48h，然後在濃度為10%（w/v）的NaCL溶液中鹽析24h，最後骨膠原的回收率為64.77%，骨膠原的提取率為49.75%。還有人用胃蛋白酶提取豬皮膠原蛋白，分別在水解0、2、6、10、14、18、22、26h時對四種不同胃蛋白酶用量（分別為1%、2%、2.5%、3%）的試樣取樣檢測，採用一階HILL方程模擬胃蛋白酶提取豬皮膠原蛋白的進程以及胃蛋白酶水解速率的衰減過程，最後得出2%的胃蛋白酶用量和6-7h的水解時間提取率最大。還有人用以新鮮豬皮為原料，在50-52℃的條件下用胰酶進行水解，在酶用量為 5000：1～10000：1，pH值為9，反應2－3h，原料：水為1：2的條件下酶解。結果表明：總蛋白質的提取率≥80%。
採用酶法提取膠原蛋白時，必須嚴格控制提取條件。首先，酶作用時間必須適當。如果時間過短，膠原蛋白就不能充分釋放到提取液中，影響提取率；如果酶作用時間過長，膠原蛋白會水解過度，產生過多的苦味小分子低聚肽，不僅會增加分離純化的難度，也會影響膠原蛋白的功能特性和生物活性。其次，酶解溫度要適宜。溫度過低，酶的作用效果不明顯；溫度過高會引起酶的失活和膠原蛋白的變性。據報道，當介質pH略低於中性時，膠原蛋白的變性溫度為40～41℃，當介質pH為酸性時，膠原蛋白的變性溫度為38～39℃，而且魚皮膠原蛋白的變性溫度要比豬皮膠原蛋白的變性溫度低7～12℃。所以，如果要使提取的膠原蛋白具有良好的生物活性，在提取過程中應使提取溫度低於變性溫度。第三，需選用適當的酶。一般從陸生哺乳動物組織中提取膠原蛋白時，採用胃蛋白酶在其最適作用溫度下進行提取是合理的，但對於魚類等水生動物，由於其膠原蛋白的變性溫度比陸生哺乳動物低，因此許多蛋白酶便不適用，如果在這些酶的最適作用溫度下提取可能會破壞膠原蛋白的某些功能特性和生物活性。採用酶法提取膠原蛋白及其多肽的研究主要是從動物皮及其加工副產物中，應用酶法從動物骨中提取膠原蛋白及其多肽報道較少。 指使膠原分子內部和分子間通過共價健結合提高膠原纖維的張力和穩定性的方法。該法又分為物理方法、化學方法和低溫等離子體法，生物學方法；其中物理方法、化學方法是最常用的交聯改性方法，生物學方法改性膠原蛋白主要在研究有關動物老化的生命現象中涉及，在研製膠原基生物醫學材料中少見報道。
物理方法
通過物理手段對膠原蛋白改性有紫外線照射、重度脫水、λ射線照射和熱交聯等方法。膠原溶液如被紫外線等照射，將在分子間產生交聯，粘度增加，生成凝膠。常用的紫外線交聯膠原膜的方法是將膠原膜放在鋁箔上，距離254 nm紫外燈20 cm高度，照射1～5 h。對紫外線照射的膠原膜進行力學性能和膠原酶試驗表明：交聯膠原膜的萎縮溫度Ts和抗膠原酶解的能力均顯著高於未交聯膠原膜。
重度脫水也是膠原蛋白物理改性中常使用的方法，該法是通過脫水導致膠原分子間交聯，從而增加變性溫度，改善膠原的性能。改性後膠原膜生物相容性提高，降低了水溶性，影響了膜與成骨細胞的生物相容性。物理方法改性原蛋白的優點是可避免外源性有毒化學物質進入膠原內，缺點是膠原膜交聯度低，且難以獲得均勻一致的交聯。
化學方法
化學方法比物理方法改性交聯度高，且能獲得均勻一致的交聯，對調節、控制膠原的各性質均有效。已廣泛應用於各種化學試劑交聯膠原，以提高其交聯度、力學性能及生物相容性。化學改性法具體又可分為使用化學試劑交聯、側鏈的修飾、生理活性物的固定化三種方法。
化學試劑交聯法中常用的化學交聯劑有戊二醛、己異二氰酸酯、碳化二亞胺、疊氮二苯基磷等，其中戊二醛是應用最廣泛的試劑，大量實驗證明：戊二醛能提供有效交聯，但有細胞毒性，且其用量難以控制。另外，隨著交聯度的增加，吸水能力和膨脹度卻會降低。醯基疊氮化物、聚環氧化物或京尼平交聯等，不會引入明顯的毒性，且可獲得理想的交聯效果。所見報道中，多使用單一交聯劑對膠原蛋白交聯改性，但也有使用混合交聯劑的，如為了解決人工心臟瓣膜晚期鈣化問題，篩選出環氧丙烷化學改性戊二醛處理生物瓣的方法，可明顯減低瓣膜組織膠原蛋白末端游離羧基含量。動物實驗表明，經改性後的瓣膜組織能保持較好的組織穩定性和機械抗張強度、免疫原性測試為陰性，符合臨床應用。
側鏈修飾就是對膠原分子側鏈的氨基和羧基進行化學修飾，改善電荷分布，使膠原獲得新的特性，例如將膠原氨基丁二醯化，可變成負電荷豐富的膠原。與未修飾膠原蛋白相比血小板粘附能，血纖維蛋白形成能都弱，有抗栓性；然而如將膠原羧基甲基化獲得的正電荷豐富的膠原，生理條件下血小板粘附能、活化能都高。與交聯改性相比，在生物材料領域，利用側鏈修飾對膠原改性所做的工作還較少。
化學方法雖然可獲得均勻一致的交聯，但存在著引入外源有毒試劑，殘留試劑難清除等缺點。一些報道表明，低溫等離子體技術改性膠原或膠原復合膜可使材料表面引入不同基團，改變材料表面化學組分和結構，從而改變材料的特性，如使之更具有細胞識別位，提高表面能，改善表面極性等。 膠原單獨使用，物理機械性能差（這幾乎是天然材料共有的弱點），性能單一，且因有親水性強，在體內易被膠原酶降解等不可避免的弱點限制了它的應用。但如將膠原與其它物理、化學性質不同的合成或天然高分子共混，組成一種多相固體材料，在性能上膠原與其它高分子互相補充，膠原基「復合材料」的概念由此產生。
已見報道的與膠原共混的合成高分子有不可生物降解的聚甲基烯酸酯及丁烯酸酯、聚氨酯、聚醯胺和可生物降解的聚乙烯醇、聚乳酸、聚谷氨酸、聚乙醇酸等，20世紀80～90年代初最有代表性的是聚甲基丙烯酸羥乙酯（PHEMA）和聚乙烯醇與膠原共混，其報道集中於復合方法、復合機理、理化及生物學性能、材料表面和整體結構、表面修飾的方法和機理以及水凝膠的溶脹擴散等，尤其是水凝膠制備、作軟組織替代、葯物緩釋等。後來利用可生物降解的聚乳酸、聚乙醇酸、聚酸酐、聚谷氨酸、聚亞乙基四乙酸等與膠原共混改性制備可吸收外科縫線、組織工程支架材料（如組織引導再生材料）的相關研究相對增多。不過合成高分子與膠原蛋白共混復合一些問題，如尼龍等不降解高分子材料不能進行生理代謝，與膠原蛋白復合後只能用做皮膚的外層敷料不能永久代替皮膚，而聚谷氨酸等可生物降解材料，如果相對分子質量小則強度不夠，相對分子質量大難溶於水，溶解時還出現降解，影響材料的機械強度。
天然高分子材料中最具代表性的是天然蛋白質和天然多糖，多糖主要有軟骨素、HA（透明質酸）、殼聚糖、肝素等，多糖復合材料比較集中於可吸收性外科縫線、葯物釋放的載體、皮膚替代物、透析膜、止血劑、醫用引導組織再生材料、骨替代材料、組織培養系統的支架。