多功能混合基托/κ-卡拉基安南海绵,集成工程 SBA-15@Fe3O4复合材料和纳米-酸,用于骨组织工程
Zulema Vargas-Osorio1, Pelayo García-Acevedo2, Yolanda Piñeiro3
1Centre for Functional and Surface Functionalized Glass (FunGlass), Alexander Dubček University of Trenčín, 911 50, Trenčín, Slovakia; NANOMAG Laboratory, Applied Physics Department, iMATUS Materials Institute and Health Research Institute of Santiago de Compostela (IDIS), Universidade de Santiago de Compostela, 15782, Santiago de Compostela, Spain; Institute of Biomaterials, Department of Materials Science and Engineering, University of Erlangen- Nuremberg, 910 58, Erlangen, Germany.
新的混合海绵结合了药物输送,磁性高温和骨组织工程的增强生物活性. 这些先进的材料提供持续的simvastatin释放,促进细胞生长,解决传统疗法的局限性.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 再生医学是一种再生医学.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 传统的骨疾病疗法面临着需要先进解决方案的挑战.
- 需要多功能平台,整合诊断,治疗,生物活性,可降解和机械坚固的功能.
研究的目的:
- 制造和研究用于骨组织工程的新型混合海绵.
- 创建一个多功能平台,结合药物输送,磁性高温和增强的生物活性.
主要方法:
- 用SBA-15/Fe3O4复合物和纳米酸 (nHAp) 制造BDDE交叉链接的奇托/κ-卡拉基南海绵.
- 评估机械性质,药物加载/释放 (simvastatin),磁性高热,生物活性和细胞相容性 (RAW 264.7,MG-63,MC3T3-E1细胞).
主要成果:
- 混合海绵表现出优异的形状恢复,高吸收能力和结构完整性.
- 对于高simvastatin负载 (≥150 mg/g) 和受控释放 (≥30天) 来说,SBA-15/Fe3O4传递了层次性的多孔性.
- 复合材料表现出磁性高热功能 (SAR 1.8222.44 W·g-1).
- 纳入nHAp增强了生物活性,细胞粘附和增殖,观察到≥80%的细胞活力.
结论:
- 开发的混合海绵具有多功能,协同作用,并且适用于骨组织工程的多功能.
- 这些材料在克服当前骨再生策略的局限性方面显著有前途.
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