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利用3D打印的高多孔Ti-6Al-4V支架涂有氧化石墨烯來促進成骨

時間:2024-11-05 08:46 來源:EFL生物3D打印與生物制造 作者:admin 閱讀:
     在骨科和牙科手術中,填補并加速由創傷、腫瘤、骨關節炎或其他骨病引起的臨界尺寸骨缺損的愈合是重大挑戰。雖然自體移植和同種異體移植是流行的治療方式,但它們存在免疫反應風險、供體部位病變和傳染病等缺點。由于其高機械強度、化學穩定性和生物惰性,鈦(Ti)及其合金已廣泛用于骨科和牙科應用中的牙種植體。然而,由Ti–6Al–4V制成的骨科植入物具有很高的應力屏蔽風險,導致植入物周圍的骨質變弱并被吸收,從而導致植入失敗。此外,Ti–6Al–4V合金的表面無法直接與宿主細胞相互作用,導致骨整合不良(即金屬植入物表面的骨內生長)。因此,改善Ti–6Al–4V合金的表面特性對于提高植入成功率和穩定性至關重要。


有鑒于此,來自韓國釜山大學的Dong-Wook Han團隊開發了涂有還原氧化石墨烯(rGO)的不規則多孔Ti–6Al–4V支架,具體為rGO-pTi,并研究了它們在體內刺激骨整合的能力。
本文要點:
(1)rGO-pTi支架表現出獨特的不規則微孔和高親水性,促進了蛋白質吸附和細胞生長。
(2)體外實驗顯示,rGO-pTi支架提高了MC3T3-E1前成骨細胞中的堿性磷酸酶(ALP)活性、礦化結節形成以及成骨基因的上調。
(3)在兔顱骨缺損中移植rGO-pTi支架的體內實驗顯示,其改善了骨基質形成和骨整合,且未出現出血現象。
(4)這些發現突顯了將rGO與不規則微孔結合作為骨再生中一種有前景的BTE支架的潛力。

文章來源:
https://doi.org/10.1039/D4BM00970C

(責任編輯:admin)

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