用托克塞鲁丁加载的碳素甲基纤维素/Si-酸水泥复合物骨水泥的制备和骨质性能的性能研究
Jintao Wei1, Jianshen Liu1, Jianxing Wu1
1Guangdong Engineering Research Center of Natural Products and New Drugs, Guangdong Provincial University Engineering Technology Research Center of Natural Products and Drugs, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China; Guangdong Metabolic Disease Research Center of Integrated Chinese and Western Medicine, Key Laboratory of Glucolipid Metabolic Disorder, Ministry of Education of China, Guangdong TCM Key Laboratory for Metabolic Diseases, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China.
这项研究开发了一种改进的酸水泥 (CPC),使用添加的α-三酸 (Si-α-TCP) 和碳素甲基纤维素 (CMC). 新型的TRO/CMC/Si-CPC材料显示了改善骨缺陷修复和骨组织工程的性能.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 整形外科工程 整形外科工程
- 材料化学 材料化学
背景情况:
- 骨缺陷是一个重大的临床挑战,特别是随着人口老龄化.
- 目前的骨头移植方法有局限性,需要先进的生物材料.
- 开发增强酸水泥 (CPC) 对于骨再生至关重要.
研究的目的:
- 为了优化离子化α-三酸 (α-TCP) 的制备,用于增强骨再生的应用.
- 开发一种新型酸水泥 (CPC),其物理化学和生物特性得到改善.
- 为了研究兴奋剂,碳糖甲基纤维素 (CMC) 和Troxerutin (TRO) 在CPC中加载的协同效应.
主要方法:
- 高纯度的添加α-TCP (Si-α-TCP) 粉末通过优化原材料组合和1200°C的化来合成.
- 纳碳氧甲基纤维素 (CMC) 被添加到设置液中,以修改CPC的特性.
- 评估了Troxerutin (TRO) 的药物载荷能力和释放动力学.
- 在实验室中,使用MC3T3-E1细胞评估了生物相容性和骨质性活性.
- 在体内,有效性通过在老鼠的皮下植入和子的股骨缺陷植入得到证实.
主要成果:
- 优化的Si-α-TCP粉末表现出高纯度.
- 开发的CMC/Si-CPC,特别是1%重量CMC,显示出优越的定时间,压力强度,可注射性和抗分散性.
- CMC促进了装载Troxerutin (TRO) 的爆发和持续释放.
- 试验室研究表明,它具有出色的生物相容性和骨质性活性,通过Si-ion兴奋剂和TRO增强.
- 在体内植入证实了有效的骨质导电性和骨整合,没有任何不良反应.
结论:
- 一种新型的,高纯度的Si-α-TCP粉末已成功制备.
- CMC显著改善了基于Si-α-TCP的CPC的物理化学特性.
- 离子兴奋剂和TRO加载协同增强了CPC的生物性能.
- 开发的TRO/CMC/Si-CPC代表了治疗骨缺陷和骨组织工程的有希望的生物材料,提供了一个新的治疗策略.
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