电PCL,PLLA和PLCL支架的比较物理化学表征和组织工程应用的细胞反应

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.
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 电支架在组织工程中至关重要,因为它们的可调性特性影响了细胞行为.
• 通常使用的聚合物,如聚烯酸 (PCL),聚烯酸-乳酸 (PLLA) 和聚烯酸-乳化物-联合烯酸 (PLCL),为脚手架的发展提供了独特的特性.

研究的目的:

• 研究和比较由PCL,PLLA和PLCL制造的电支架的细胞材料相互作用.
• 评估纤维直径,表面化学,泽塔潜力和机械性质对骨质细胞行为的影响.

主要方法:

• 脚手架是使用PCL,PLLA和PLCL的电制成的.
• 用显微镜测量了纤维直径.
• 使用X射线光电子谱学 (XPS) 分析了表面化学成分.
• 通过流动电位测量来确定泽塔电位.
• 通过拉力测试来评估机械性能.
• 使用细胞培养研究和显微镜评估了骨质细胞粘附,活力和形态.

主要成果:

• 纤维直径有所不同:PLLA (2.6微米) >PLCL (2.2微米) >PCL (1.1微米).
• 表面化学不同,PLCL表现出最负的泽塔电位 (-36.4 mV),其次是PLLA (-28.4 mV) 和PCL (-24.0 mV).
• 机械强度最高的是PLCL (5.6 MPa),然后是PLLA (3.5 MPa) 和PCL (1.9 MPa).
• 与PCL相比,PLCL和PLLA的初始骨质细胞粘附率较低,但在PLCL和PLLA,3日和7天的活力显著更高.
• 在PLCL和PLLA支架上观察到增强的filopodia形成和细胞扩散.

结论:

• 这三种聚合物 (PCL,PLLA,PLCL) 都适用于组织工程中的电支架.
• PLCL和PLLA支架为骨质细胞骨架组织和持续生存提供了更有利的环境.
• 材料特性显著影响细胞材料相互作用,指导特定组织工程应用的选择.