过程开发一种生成方法,用于将活性物质部分和受控地集成到开放的多孔矩阵结构中

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 增材制造 增材制造 增材制造
• 药物输送系统 药物输送系统

背景情况:

• 目前用于将活性成分集成到多孔植入物结构中的方法往往缺乏精度.
• 控制多孔性和表面状况对于有效的药物整合和释放至关重要.
• 增材制造 (AM) 提供了创造复杂,量身定制的植入物结构的潜力.

研究的目的:

• 开发和优化一种AM工艺,用于将活性成分部分集成到开放多孔的矩阵结构中.
• 为了研究表面条件对活性成分溶液湿化行为的影响.
• 为潜在的植入物应用建立可复制的活性成分输送系统.

主要方法:

• 使用选择性激光化 (SLM) 制造一个开放多孔的β-矩阵结构.
• 制备含有银的酸盐水凝作为活性成分.
• 对沉积建模 (FDM) 打印机进行修改,以精确,基于生物打印的水凝应用.
• 通过接触角度测量来评估表面状况,以优化基材湿.
• 孔隙体积填充效率的表征.

主要成果:

• 开发的AM工艺成功地将含银的水凝整合到矩阵中.
• 确定了最佳的表面条件,以增强基基板上的水凝溶液的湿行为.
• 修改后的FDM打印机允许精确控制应用药物溶液的位置和体积.
• 该工艺实现了高达95%的基矩阵孔积填充.

结论:

• 一种基于AM的新型生物打印工艺使活性成分能够精确地部分集成到多孔结构中.
• 这种方法为植入物提供了一个可定制和可复制的药物输送系统.
• 开发的技术在传统方法 (如浸泡涂层) 上提供了显著的进步,使得有针对性的药物载体应用成为可能.