增材制造的生物陶支架基于三重周期性最小表面,用于骨再生

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.
• 口腔和牙面部外科手术

背景情况:

• 部缺陷在重建性手术中带来了重大挑战.
• 三次周期性最小表面 (TPMS) 支架为骨组织工程提供了一个有前途的方法.
• 优化脚手架的多孔性对于有效的骨再生至关重要.

研究的目的:

• 为了研究不同TPMS脚手架孔隙对子下缺陷修复的影响.
• 为了评估β-三酸TPMS支架的骨质生和血管生潜力.
• 为了确定支架介导的骨再生的基础细胞和分子机制.

主要方法:

• 增材制造的β-三酸TPMS脚手架的多孔度为40%,50%,60%和70%.
• 在实验室中评估脚手架特性,包括使用小鼠骨髓干细胞 (BMSCs) 进行细胞增殖和粘附.
• 在体内植入支架进入子下缺陷2个月,然后进行组织学分析,RNA测序和RT-qPCR.

主要成果:

• 70%的多孔性TPMS支架显示出优越的压力强度,细胞增殖和粘附.
• 组织学评估显示,随着70%的多孔性脚手架,骨质生成和血管生成显著增强.
• RNA测序确定了血管生成相关因素和BMSC行为中的Hippo信号通路的参与.

结论:

• 脚手架的多孔性极大地影响了骨再生的结果.
• 70%的孔隙性TPMS支架由β-三酸制成,在促进下骨修复方面非常有效.
• 这些发现突显了优化TPMS支架在面重建中的临床应用的潜力.