可注射in situ的凝甲基纤维素基水凝用于骨组织再生
Lorenzo Bonetti1, Silvia Borsacchi2,3, Alessandra Soriente4
1Department of Chemistry, Materials, and Chemical Engineering "G. Natta", Politecnico di Milano, Piazza Leonardo da Vinci 32, 20133 Milano, Italy. lina.altomare@polimi.it.
Journal of materials chemistry. B
|April 17, 2024
概括
使用酸和石墨烯氧化物和甲基纤维素水凝的可注射骨替代品显示出对骨再生的前景. 这些材料在体温下凝结,促进矿化,并增强细胞生长,以有效地修复骨.
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:
- 可注射的骨替代品 (IBS) 对于微创性骨缺陷修复至关重要.
- 热反应性甲基纤维素 (MC) 水凝提供在体温下凝的注射溶液.
- 纳入无机相可以改善机械性能和矿化,从而增强骨再生.
研究的目的:
- 开发使用甲基纤维素 (MC) 水凝的热敏可注射骨替代品 (IBS).
- 将酸 (CaP) 或氧化石墨烯修饰的CaP (CaPGO) 作为无机成分.
- 评估开发的IBS用于骨再生的可注射性,矿化性和生物性能.
主要方法:
- 配制的MC水凝中含有CaP或CaPGO.
- 评估了可注射性和凝温度.
- 在实验室中,使用模拟体液 (SBF) 研究了体外矿化.
- X射线衍射 (XRD) 和固态核磁共振 (NMR) 是矿物阶段的特征.
- 实验室细胞研究评估了细胞粘附,增殖和骨质分化.
主要成果:
- 基于MC的生物复合材料表现出体温触发的凝,并保持了可注射性.
- CaP和CaPGO的结合促进了体外矿化,形成酸和无形酸.
- 添加CaP和CaPGO增强了细胞粘附,增殖和骨质分化.
- 石墨烯氧化物 (GO) 在不影响注射性或矿化的情况下对细胞生长和骨质分化产生了积极的影响.
结论:
- 与CaP或CaPGO功能化的热反应性MC水凝是有前途的可注射骨替代品.
- 这些配方支持矿化,并增强细胞反应,这对于骨组织再生至关重要.
- 开发的IBS在各种生理和病理条件下显示出治疗骨缺陷的潜力.


