用于骨组织再生应用的3D打印的聚合乳酸/氧化石墨烯/β三酸 (PLA/GO/TCP) 支架的功能化

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.
• 聚合物科学 聚合物科学

背景情况:

• 骨组织再生需要先进的聚合物矩阵.
• 聚乳酸 (PLA) 提供机械强度和生物降解性,但缺乏生物活性.
• 3D打印提供了一种具有成本效益的方法来创建组织支架.

研究的目的:

• 设计和描述3D打印的PLA支架,用氧化石墨烯 (GO) 和β-三酸 (TCP) 加固.
• 在功能化的支架上评估人体沃顿果介质干细胞 (hWJ-MSCs) 的体外生物相容性,活力和增殖.
• 评估GO/TCP合并和聚氨酸氨酸 (POLYL) 功能化对脚手架特性和骨质生成潜力的影响.

主要方法:

• 使用3D打印技术制造3D PLA脚手架.
• 用石墨烯氧化物 (GO) 和β-三酸 (TCP) 强化PLA.
• 使用FTIR,XRD,DSC,SEM和机械测试进行表征.
• 使用hWJ-MSCs进行细胞粘附,活力,增殖和分化的体外评估.
• 用于表面分析的X射线光电子光谱 (XPS).

主要成果:

• 合并GO/TCP增强了PLA脚手架的机械强度,并提供了热屏障.
• 聚-l-氨酸 (POLYL) 功能化显著改善了hWJ-MSCs的细胞粘附,增殖和分化.
• 在PLA/GO/TCP/POLYL的脚手架上表现出增强的结构完整性和骨质性线索.
• XPS证实了成功的功能化和表面特性.

结论:

• 开发的3D打印PLA/GO/TCP/POLYL脚手架在骨组织再生方面表现出有前途的特性.
• 生物陶和POLYL功能化的组合克服了纯PLA在骨愈合应用中的局限性.
• 这种先进的支架代表了未来在再生医学中的生物医学应用的可行候选人.