含有阿司匹林的抗炎ZnO-SiO2气凝支架用于骨再生
Yue Zhao1, Caiqi Cheng2, Xinyi Wang1
1State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials, Shanghai Engineering Research Center of Nano-Biomaterials and Regenerative Medicine, College of Biological Science and Medical Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, P R China.
ACS applied materials & interfaces
|March 27, 2024
概括
这项研究开发了新的ZnO-SiO2 / chitosan气凝支架与阿司匹林用于骨缺陷治疗. 这些支架促进骨再生,血管化,减少炎症,为骨修复提供了一个有前途的策略.
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.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 骨缺陷对健康构成重大挑战,特别是随着人口老龄化.
- 现有的骨缺陷的气凝支架经常面临免疫排斥和不充分的抗炎性质等问题.
- 需要先进的生物材料来支持骨再生和整合.
研究的目的:
- 开发和评估新的ZnO-SiO2 / chitosan气凝支架,其中包括阿司匹林,用于加强骨缺陷治疗.
- 研究开发的脚手架的生物相容性,生物活性,机械性能和骨质生成潜力.
- 评估脚手架在促进骨再生和血管化的 *体外* 和 *体内* 疗效.
主要方法:
- 电被用来制造具有不同度的柔性ZnO-SiO2纳米纤维.
- 这些纳米纤维被组装成3D复合材料气凝支架,使用素作为交联剂并结合阿司匹林.
- 这些支架以其结构,特性和在促进血管化和骨质母细胞分化 *in vitro* 和骨再生 *in vivo* 方面的表现为特征,使用小鼠缺陷模型.
主要成果:
- 1%ZnO-SiO2/chitosan@aspirin (ASA) 支架展示了有序的孔隙结构,良好的生物相容性,生物活性和增强的机械性能.
- *体外*研究显示,可显著促进血管化和骨质母细胞分化.
- 在小鼠头骨缺陷模型中的*体内*研究显示,与对照组相比,1%ZnO-SiO2 / chitosan@ASA组的骨质生成率显著更高,证实了增强的*in situ*骨再生.
结论:
- 开发的1%ZnO-SiO2/chitosan@ASA气凝支架代表了治疗骨缺陷的有希望的新策略.
- 支架通过调节细胞相互作用和炎症反应,有效地促进血管新生和骨形成.
- 从支架上释放的Si4+,Zn2+和ASA的组合有助于它们在骨再生中的治疗效果.
