生物灵感核心外纳米纤维药物输送系统调节骨质生殖和骨质细胞活性,用于骨组织再生

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:

• 骨质原生-骨质细胞合对于骨再生至关重要.
• 通过多功能植入物协同调节骨质生成和骨质结晶生成仍然具有挑战性.
• 需要时间控制的双药释放策略来增强骨愈合.

研究的目的:

• 创建双释放药物核心纳米纤维,用于控制骨再生.
• 调查阿伦德罗纳酸和酸对骨愈合的协同作用.
• 评估聚多巴胺功能化对增强细胞相互作用和生物模拟的疗效.

主要方法:

• 通过同轴电制造核心P/PCL纳米纤维的制造,在核心中结合阿伦德罗酸盐 (ALN),在外中结合酸 (HA).
• 用聚多巴胺 (PDA) 修改表面,以改善水友性和细胞粘附.
• 纳米纤维性质的表征,药物释放动力学,体外细胞研究 (细胞相容性,骨质生成,骨质细胞生成),以及在老鼠缺陷模型中的体内骨再生.

主要成果:

• 成功合成了具有卓越机械强度和水友性的PDA@PHA/PCL-ALN纳米纤维.
• 证明了ALN和Ca离子的持续顺序释放,在体外促进骨质生成和抑制骨质结晶生成.
• 在体内研究显示,在12周后,大鼠头骨缺陷的骨修复和再生显著增强,证实了诱导骨质生成和抑制骨质结晶生成的作用.

结论:

• 生物灵感,表面功能化,多功能核心纳米纤维为骨组织工程提供了一个有前途的策略.
• 开发的支架通过控制的双药释放和骨细胞活动的协同调节来促进骨愈合.
• 这种仿生方法为解决骨缺陷再生方面的挑战提供了一个新的平台.