ACS AMI: 骨組織工学のための 3D プリント熱可塑性足場

ACS AMI: 骨組織工学のための 3D プリント熱可塑性足場
出典: EngineeringForLife

骨組織工学の分野では、特に、先天異常、外傷、骨折、または腫瘍切除などによって引き起こされ、患者の生活の質に深刻な影響を及ぼす重大な骨欠損の治療に使用されます。従来の自家骨移植や同種骨移植は骨の修復に可能性を示していますが、合併症のリスク、入手のしやすさ、再手術の可能性による経済的負担などの制限があります。


これを踏まえ、マサチューセッツ大学のグルデン・カムシ・ウナル氏らは、3Dプリント技術を使用して、骨組織工学研究用の卵殻微粒子(ESP)強化熱可塑性ポリ(ε-カプロラクトン)、PCLスキャフォールドを作成しました。

この記事のハイライト:

(1)従来の生体材料と比較して、卵殻はコスト効率が良く、再生可能で、環境に優しい。

(2)3DプリントされたESP−PCL複合スキャフォールドは、MC3T3−E1前骨芽細胞に対して無毒であるだけでなく、細胞接着、増殖、骨形成分化をサポートし、良好な生体適合性と骨形成誘導性を示す。

(3)ESPの濃度が増加すると、スキャフォールドの圧縮弾性率は低下するが、それに応じて分解速度が増加するため、骨組織工学用途におけるスキャフォールド設計にとって非常に重要である。

(4)農業廃棄物の卵殻を医療材料に変換することにより、この研究は新たな臨床的解決策を提供するだけでなく、廃棄物の高価値利用を実現し、環境的および経済的に大きな利益をもたらします。

要約すると、本論文では、3D 印刷技術と卵殻微粒子強化ポリ (ε-カプロラクトン) スキャフォールドを組み合わせることで、生体適合性、骨誘導性、調整可能な分解速度を備えた革新的な骨組織工学ソリューションを提案し、農業廃棄物の高価値利用と個別化医療方法の開発を実現します。


ソース:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c02800

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