开发光反应性非矿物化骨基质3D打印合油墨,用于骨组织工程
Katie J Hogan1,2, Hayriye Öztatlı1,3, Marissa R Perez1
1Department of Bioengineering, Rice University, MS-142, 6500 Main Street, Houston, TX 77030, USA.
Regenerative biomaterials
|November 13, 2023
概括
新型去矿化骨基质纳米颗粒增强3D打印的脚手架,改善对骨修复应用的胀和退化控制.
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.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 脱矿化骨基质 (DBM) 是一种临床上用于骨修的骨诱导和骨导材料.
- 3D打印 (3DP) 允许制造复杂的骨组织工程支架.
- 光反应凝纳米粒子 (GNP-MAs) 实现具有光交联能力的高保真3DP墨水.
研究的目的:
- 制造和表征新的去矿化骨基质纳米粒子 (DBM-NP).
- 评估DBM-NP对复合3DP油墨的可打印性和光交联性的影响.
- 评估紫外线交叉连接对脚手架胀,退化和骨质性潜力的影响.
主要方法:
- DBM纳米粒子 (DBM-NP) 的制造和表征.
- 在不同的比例下将甲基化DBM-NP (DBM-NP-MAs) 纳入GNP-MA油墨中.
- 评估风湿性质,光交联,胀,退化和体外骨质生成.
主要成果:
- DBM-NP-MAs并没有显著改变油墨的打印能力或光交联特性.
- 在21天的时间里,UV交叉连接显著减少了脚手架的胀 (~40%的增加) 和退化 (~45%的减少).
- DBM-NP-MAs在原酶降解过程中减少了质量损失,并在体外表现出骨质导电性质.
结论:
- 甲基烯化DBM-NP可以融入3DP油墨中,而不会影响打印能力.
- 紫外线交叉连接可以有效控制脚手架的胀和降解率.
- DBM-NP-MA复合脚手架显示了骨组织工程应用的潜力.


