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用于骨組織工程的 3D 打印熱塑性支架

3D打印動(dòng)態(tài)
2024
08/09
15:02
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來源: EFL生物3D打印與生物制造

在骨組織工程領(lǐng)域,特別是針對關(guān)鍵尺寸骨缺陷的治療,這些缺陷通常由先天性異常、創(chuàng)傷、骨折或腫瘤切除引起,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。傳統(tǒng)的自體或同種異體骨移植雖然在骨修復(fù)方面表現(xiàn)出潛力,但受限于并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)、有限的可用性以及可能需要重復(fù)手術(shù)帶來的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。


有鑒于此,馬薩諸塞大學(xué)Gulden Camci-Unal等人使用3D打印技術(shù)打造雞蛋殼微粒(Eggshell Microparticles, ESPs)增強(qiáng)的熱塑性聚(ε-己內(nèi)酯)(Poly(ε-caprolactone), PCL)支架,用于骨組織工程的研究。


本文亮點(diǎn):
(1)與傳統(tǒng)的生物材料相比,雞蛋殼具有成本效益高、可再生和環(huán)境友好的特點(diǎn)。
(2)3D打印的ESP-PCL復(fù)合支架不僅對MC3T3-E1前成骨細(xì)胞無毒,而且能夠支持細(xì)胞的粘附、增殖和成骨分化,顯示出良好的生物相容性和成骨誘導(dǎo)性。
(3)隨著ESPs濃度的增加,支架的壓縮模量有所降低,但降解率相應(yīng)提高,這對于骨組織工程應(yīng)用中的支架設(shè)計(jì)具有重要意義。
(4)通過將農(nóng)業(yè)廢棄物雞蛋殼轉(zhuǎn)化為醫(yī)療材料,該研究不僅提供了一種新的臨床解決方案,還實(shí)現(xiàn)了廢棄物的高值化利用,具有顯著的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。

總而言之,本文通過3D打印技術(shù)結(jié)合雞蛋殼微粒增強(qiáng)的聚(ε-己內(nèi)酯)支架,提出了一種具有生物相容性、成骨誘導(dǎo)性和可調(diào)控降解率的創(chuàng)新骨組織工程解決方案,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物的高值化利用和個(gè)性化醫(yī)療方法的開發(fā)。

文章來源:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c02800           


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