王信强
韩国科学技术院的研究人员日前通过创建一个独立仿生支架,成功使小鼠破损的颅骨再生。他们认为,这一新型“骨绷带”在骨再生领域将有广泛应用前景。
X基磷灰石(HAp)是骨骼和牙齿中的一种矿物质,在骨骼结构强度和再生中发挥作用。研究发现,HAp可增强成骨(骨形成),为新骨生长提供支架,它还具有压电特性和粗糙的表面,是制作骨骼生长支架的理想候选者。因此,科研人员制作了一种独立的仿生支架,将HAp集成到聚合物薄膜的压电框架中。在体外对有和没有HAp支架进行比较后发现,HAp支架上的细胞附着率要高出10%至15%。细胞培养5天后,细胞增殖提高20%至30%,成骨水平提高30%至40%。研究结果表明,HAp最大限度地提高了支架的压电特性,并创造了一个类似于人体细胞外基质的环境。细胞外基质是所有组织的非细胞成分,提供了组织再生所需的基本物理结构。
随后,研究人员在小鼠身上测试了HAp/P(VDF-TrFE)支架,将它们置于小鼠颅骨的破损处。支架植入2周、4周和6周后,小鼠的骨再生能力显著增强,且所有小鼠都存活下来,没有发现副作用。研究通讯作者之一Seungbum Hong称:“我们已经开发出一种基于HAp的压电复合材料,它可以像‘骨绷带’一样加速骨再生。这一研究对骨再生具有重要意义。”
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