压电PDMS/AlN膜用于骨质生成在玻璃中
Haotian Tang1, Youtian Mo2,3, Wei Li1
1Department of Orthopedics, The Second Clinical Medical School, Department of Clinical Skills Training Center, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510280, China.
ACS biomaterials science & engineering
|June 21, 2023
概括
由聚二甲基 (PDMS) 和化 (AlN) 制成的新型压电膜有效促进骨再生. 这种自动供电的材料增强了细胞生长和骨质分化,用于骨组织工程应用.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 骨缺陷和非结合在骨再生方面存在重大挑战.
- 电刺激是促进骨愈合的有希望的策略.
- 自动供电,生物相容材料为生物医学应用中的电刺激提供了一种新的方法.
研究的目的:
- 开发一种用于增强骨再生的压电聚二甲基 (PDMS) /化 (AlN) 薄膜.
- 为了评估PDMS/AlN膜的生物相容性和骨质导电性质.
- 评估振动诱导的电刺激对前骨质细胞骨质分化的影响.
主要方法:
- 制造一个压电PDMS/AlN薄膜.
- 在片上培养小鼠骨前骨质细胞MC3T3-E1细胞.
- 振动的应用,从薄膜中产生交流电 (AC).
- 细胞生长,活力,骨质细胞基因表达 (RUNX2,OCN,ALP) 和矿物化的评估.
主要成果:
- 在振动时,PDMS/AlN膜产生了2-6μA cm−2的电流密度.
- 生成的AC有效地促进了MC3T3-E1细胞生长,活力和骨质细胞基因表达.
- 与对照组相比,振动PDMS/AlN膜表现出优异的骨质分化和矿化.
- 灵活的PDMS/AlN薄膜比传统的电活性材料具有更好的可加工性和稳定性.
结论:
- 压电PDMS/AlN薄膜是一种生物相容且有效的材料,用于骨组织工程中的电刺激.
- 来自PDMS/AlN膜的振动诱导的电刺激显著增强了骨质分化.
- 这种材料具有很大的潜力,可以通过促进骨再生来治疗骨缺陷和非结合.
