三维打印的GelMA-KerMA复合贴片作为一个创新的平台,用于膜穿孔的潜在组织工程
Tuba Bedir1,2, Dilruba Baykara1,2, Ridvan Yildirim1,2
1Center for Nanotechnology and Biomaterials Application and Research (NBUAM), Marmara University, Istanbul 34722, Turkey.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|April 12, 2024
概括
一个由GelMA和KerMA制成的新型3D打印的水凝贴片,增强了仁素和FGF-2纳米颗粒,显示出显著的抗菌特性和生物相容性. 这种创新的贴片为治疗 tympanic 膜穿孔提供了一个有前途的治疗策略.
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.
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 由感染或创伤引起的小膜 (TM) 穿孔会导致听力损失和经常性耳部感染.
- 目前对TM穿孔的治疗方法往往存在局限性,需要开发先进的治疗策略.
- 基于水凝的材料由于其生物相容性和可调节性质,为组织修复提供了潜力.
研究的目的:
- 设计和制造一种新的3D打印复合贴片,使用可光交联的等甲基 (GelMA) 和甲基 (KerMA) 水凝.
- 用 gentamicin (GEN) 和纤维细胞生长因子-2 (FGF-2) 装载的纳米颗粒来增强治疗效果来使贴片具有生物功能.
- 评估开发的TM穿孔治疗贴片的物理化学性质,药物释放动力学,抗菌疗效和生物相容性.
主要方法:
- 使用数字光处理 (DLP) 3D打印,制造具有形微针的GelMA-KerMA水凝贴片.
- 3D打印贴片的同轴涂层是通过电动力原子化 (EHDA) 装载了GEN和FGF-2的PVA纳米粒子.
- 在体外评估化学,形态,机械,胀,降解,药物释放,抗菌活性和生物相容性 (hADMSC).
主要成果:
- 成功制造了纳米颗粒涂层3D打印的GelMA-KerMA补丁,其形态经过验证.
- GEN@PVA/GelMA-KerMA贴片对黄金葡萄球菌, Pseudomonas aeruginosa 和大肠杆菌有显著的抗菌功效.
- 补丁与人体脂肪衍生介质干细胞 (hADMSC) 具有很好的生物相容性,支持细胞附着和增殖,没有细胞毒性.
结论:
- 开发的生物功能3D打印GelMA-KerMA补丁具有有利的物理化学和机械性能.
- 这些贴片有效地提供抗微生物作用的珍塔素,并支持细胞生长,这表明伤口愈合的潜力.
- 这些GelMA-KerMA贴片代表了一种有前途的治疗候选人,用于有效管理耳膜穿孔.
