用3D打印的近红外光响应的按需药物递送支架用于骨再生
Dong Qinyuan1, Wan Zhuqing1, Li Qing1
1National Center for Stomatology, National Clinical Research Center for Oral Disease, National Engineering Research Center of Oral Biomaterials and Digital Medical Devices, Beijing Key Laboratory of Digital Stomatology, NHC Key Laboratory of Digital Stomatology, Key Laboratory of Digital Stomatology, Chinese Academy of Medical Sciences, 22 Zhongguancun Avenue South, Haidian District, Beijing 100081, China.
这项研究介绍了一种新的3D打印骨架,该骨架连续释放两种药物,通过控制干细胞行为和促进骨质分化来增强骨再生.
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:
- 控制生物分子释放以提高骨再生是具有挑战性的.
- 现有的3D打印支架与多种治疗剂的按需释放配置文件作斗争.
研究的目的:
- 制造3D打印的双重药物载荷支架,用于顺序,按需释放治疗剂.
- 调节宿主干细胞的招募和骨质分化的两阶段过程,以改善骨再生.
主要方法:
- 纳入simvastatin (SIM) 在酸/原生物墨水中,用于快速早期释放.
- 开发了近红外 (NIR) 响应光的纳米颗粒,用于可控制的pargyline (PGL) 输送.
- 制造了一个3D打印的脚手架,具有双重药物加载和顺序释放能力.
主要成果:
- 脚手架显示出适当的机械强度,高光热效率和良好的生物相容性.
- SIM释放加速干细胞迁移.
- 连续的药物释放促进了性酸酶 (ALP) 活性和骨质生成相关的基因表达.
- 在子头骨缺陷模型中观察到增强的新骨形成.
结论:
- 开发的脚手架为控制骨再生期间干细胞行为提供了一个有希望的策略.
- 这种方法为骨组织工程中不同生物分子的可控顺序释放提供了一种有效的方法.
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