基于生物活性玻璃的生物复合物宏球,用于骨填充剂
Ivone Regina de Oliveira1, Isabela Dos Santos Gonçalves1, Kennedy Wallace Dos Santos1,2
1Institute for Research and Development, University of Vale do Paraíba, 2911 Shishima Hifumi Street, São José dos Campos, São Paulo 12244-000, Brazil.
ACS materials Au
|December 13, 2023
概括
使用-生物活性玻璃和聚乳酸的新型生物复合材料宏观体显示出作为骨填充剂的潜力. 这些球体提供了增强的多孔性和相互连接性,促进了骨组织修复应用的优质新骨形成.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 再生医学是一种再生医学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 传统的生物活性玻璃粉具有不规则的颗粒,由于相互连接性较低,限制了骨生长.
- 生物复合材料球体作为骨填充剂具有优势,可实现3D包装,以实现相互连接的多孔性和增强骨形成.
研究的目的:
- 开发和表征新型生物复合物宏球的生物活性玻璃使用酸盐,聚乳酸 (PLA) 和酸盐 (CH) 作为封装材料.
- 评估它们作为骨组织修复的骨填充剂的潜力.
主要方法:
- 使用-生物活性玻璃与酸,PLA和CH制造生物复合物宏球.
- 宏观球尺寸分布,孔隙性和相互连接性的表征.
- 在模拟体液 (SBF) 中评估阿帕层的形成.
- 在实验室中使用人类骨髓瘤细胞系 (SaOS-2) 进行细胞毒性测试.
主要成果:
- 基于PLA的生物复合材料宏观体表现出更大的尺寸分布,更高的多孔性和99.7%的相互连接性.
- 在SBF中的PLA宏球上形成了一层密集的酸盐层,保护PLA免受降解.
- 实验室研究显示细胞毒性最小,尽管加速的PLA降解影响了细胞活力.
结论:
- 生物复合材料宏球,特别是使用PLA的宏球,在骨填充剂应用中显示出有前途的特性.
- 增强的多孔性和酸盐层形成有助于它们在骨组织修复方面的潜力.
- 需要对降解机制进行进一步的研究,以优化骨再生的细胞活力.
