含有的半孔生物活性玻璃纳米颗粒的骨质生化和血管生化潜力:一种对骨组织工程的离子方法

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.
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 骨组织工程 (BTE) 需要同时发生骨质生成和血管生成才能有效地再生骨.
• 半孔生物活性玻璃纳米颗粒 (MBGNs) 是BTE的可调节生物材料.
• 在MBGNs中 (Mo) 兴奋剂可能会影响骨质生和血管生反应,现有的研究表明血管生成的结果相矛盾.

研究的目的:

• 为了研究用添加的MBGN (Mo-MBGN) 对人类骨髓衍生中介质 stromal 细胞 (BMSCs) 和血管性质的影响.
• 为了比较Mo-MBGNs与未使用药物的MBGNs以及对照组关于BMSC活力,增殖,骨质分化和细胞外矩阵 (ECM) 形成.
• 通过体外和体内试验来评估Mo-MBGNs的血管生成潜力.

主要方法:

• 合成Mo-MBGN (70 SiO2,25 CaO,5 MoO3) 和未使用兴奋剂的MBGN (70 SiO2,30 CaO).
• 在体外评估BMSC反应,包括生命力,增殖,骨质分化,ECM形成和基因/蛋白质表达.
• 试验室人类静脉内皮细胞 (HUVEC) 管形成试验和体内小胆膜 (CAM) 试验,以评估血管生成.

主要成果:

• 莫-MBGNs是细胞相容的,并促进了BMSC的扩散.
• 莫-MBGN显著增强骨质生成分化,ECM形成和成熟,以及骨质生成因子在BMSC中的表达.
• 在HUVEC管形成和CAM测定中,Mo-MBGNs表现出抗血管性作用.

结论:

• 莫-MBGN 具有强大的骨质生成特性,使其成为无生长因子BTE的有希望的基础.
• 观察到的Mo-MBGN的抗血管效应可能会阻碍它们在骨再生中的体内表现.
• 未来的战略应该考虑结合亲血管性离子,以补充Mo-MBGN对增强BTE应用的骨质性益处.