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关于3D打印制备低免疫原性异种骨修复材料支架的研究进展

  2020-07-16 13:45:52  
  骨修复一直是临床上面临的难题,目前治疗骨缺损的方法以自体和异体骨组织为主。自体骨移植存在取材难度大、创伤大等困难。异体骨修复存在抗原性强、免疫反应强、供体来源不足、操作复杂、周期长等问题。异种骨修复材料,既可以保留骨组织原有的天然基质,如其中包含使生物材料具有骨传导和骨诱导两类重要特性的细胞因子,又能改变供体奇缺的困境,是一种具有很大潜力的植入材料。近日,李花琼课题组提出了一种利用3D打印技术制备由天然骨成分和聚己内酯(PCL)组成的新型骨支架。以α1,3-半乳糖基转移酶缺陷猪作为异种移植物的供体来源。利用低免疫原性的脱细胞猪骨(DCB)作为支架的天然成分,以促进骨再生为目的。3D打印使DCB-PCL支架结合了互连大孔的均匀性、高孔隙率和增强的抗压强度等基本优点。通过对人骨髓间充质干细胞(hMSCs)的细胞粘附、活性、碱性磷酸酶活性(ALP)和成骨基因表达的研究,评价了DCB-PCL支架的生物学性能。体外实验结果表明,DCB-PCL复合物具有促进骨分化的作用,这与DCB含量有关。此外,使用临界大小的颅骨缺损评估DCB-PCL支架对体内骨再生的影响。结果证实,与PCL支架相比,DCB-PCL支架能显著改善颅骨缺损的新骨形成。因此,我们所采用的3D打印DCB-PCL支架成为临床治疗骨缺损的一种有前途的再生替代品。相关结果发表在《Bio-Design and Manufacturing》(中文名《生物设计与制造》)杂志上,Bio-Design and Manufacturing于2018年创刊,由浙江大学主办,今年获得第一个影响因子4.095。
  论文DOI链接为:https://doi.org/10.1007/s42242-020-00086-4