基于酸复合CNT黄素的新型骨水泥,具有更好的强度和抗瘤特性
Wei Zhao1, Huiming Zhang1, Jigang Ma1
1Jiamusi University, Jiamusi, China.
概括
这项研究通过结合碳氧化碳纳米管 (CNT) 装载的黄素 (CUR) 来增强酸水泥 (CPC),创建 CNT-CUR-CPC. 这种复合材料显示了强度,抗菌性质和抗瘤效果的提高,使其对骨组织工程应用具有前景.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 整形外科工程 整形外科工程
背景情况:
- 酸水泥 (CPC) 是一种具有机械性能和功能限制的骨填充材料.
- 用生物活性剂增强CPC可以改善其用于骨组织再生和治疗应用的性能.
研究的目的:
- 开发一种新型复合材料,CNT-CUR-CPC,通过将碳氧化碳纳米管 (CNT) 加载的黄素 (CUR) 纳入CPC.
- 评估开发的CNT-CUR-CPC的机械强度,水性,生物活性,抗菌活性,抗瘤特性和细胞安全性.
主要方法:
- 碳氧化碳纳米管 (CNT) 装载的黄素 (CUR) 被合成并混合到酸水泥 (CPC) 中,重量为5%.
- 评估的失效强度,接触角度,体外生物活性 (酸盐和碳酸盐酸盐形成),对黄金葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌活性,以及使用MG63和3T3-E1细胞系的细胞毒性.
- 评估血液溶解和血液凝结率.
主要成果:
- CNT-CUR-CPC表现出显著增加的故障强度 (25.05至45.05MPa) 和改善的水友性 (接触角度从20.37°降低到15.27°).
- 该复合物在体外表现出有效的生物活性,促进酸和碳酸酸的形成.
- CNT-CUR-CPC显示出适度的抗菌活性对金黄色葡萄球菌和低敏感性对大肠杆菌,显著抑制MG63细胞增殖和抗瘤作用.
- 该材料表现出极好的细胞安全性,在3T3-E1细胞中没有显著的细胞毒性或不良反应,血液溶解率为4.3%.
结论:
- 开发的CNT-CUR-CPC复合材料显著提高了机械性能,并引入了重要的生物活性,抗菌和抗瘤功能.
- CNT-CUR-CPC为骨组织工程提供了一个有前途的多功能支架,具有广泛的应用潜力.
