用于肌肉骨组织工程的3D打印聚烯酸-凝.

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:

• 肌肉骨组织工程需要具有生物相容性,可吸收性和促进再生的骨植入物.
• 聚烯酸 (PCL) 是一个合适的FDA批准的聚合物,但缺乏固有的生物活性.
• 将PCL用诸如凝之类的天然成分功能化,可以改善其性能,而无需进行苛刻的交叉连接.

研究的目的:

• 开发和描述一种用于骨组织工程中3D打印的新型聚烯酸-凝 (PCL-凝,PG) 复合物.
• 研究不同凝含量对复合物的物理,机械,降解和生物特性的影响.
• 评估PG复合物的体内生物相容性和骨再生潜力.

主要方法:

• 用10-30%的凝和β-三酸制造PG复合材料,通过造和化加工制成可3D打印的纤维.
• 使用机械测试,接触角度,FTIR,TGA,EDS和SEM进行表征.
• 在人间介质干细胞的体外研究和在老鼠体内皮下植入以及关键尺寸的股骨缺陷.

主要成果:

• 凝纳米颗粒在PCL矩阵中的均分布,增加水友性和机械强度,具有更高的凝含量.
• 可调节的降解速率与凝度相关.
• 在实验室中增强了人类介质干细胞的增殖和骨质基因分化.
• 生物相容性可比于PCL在体内与最小的炎症.
• 优越的早期机械性能和增加的前骨质细胞密度在关键大小的股骨缺陷的PG30.

结论:

• 一种新的,生物活性PCL-凝复合物已成功制造用于3D打印应用.
• 复合材料表现出可调节的降解,增强的细胞相互作用,以及有前途的骨再生能力.
• 这种制造方法保持了凝的生物活性,为骨组织工程提供了有前途的进步.