電界紡糸 + 3D 印刷による双方向多孔質足場の作製により、腫瘍の除去と骨軟骨の再生の時空間制御を実現

電界紡糸 + 3D 印刷による双方向多孔質足場の作製により、腫瘍の除去と骨軟骨の再生の時空間制御を実現
出典: EngineeringForLife

骨巨細胞腫 (GCTB) の治療の結果として生じる骨軟骨欠損 (OCD) は、局所再発につながる残存腫瘍と OCD の治癒しないという 2 つの課題を臨床医に提示することがよくあります。理想的な治療法は、まず腫瘍を完全に除去し、その後、骨軟骨を正確に再生し、腫瘍の再発の可能性を最小限に抑えながら、解剖学的および機能的な OCD 再建を達成することです。


GCTB誘発性OCDの治療における臨床上の課題に対処するため、同済大学付属病院のZhou Haichao氏、Yang Yunfeng氏、Xu Yong氏、および山東第一医科大学付属第一病院のXia Huitang氏は、コアシェル構造を持つ二重層PGPC-PGPH多孔質スキャフォールドを開発し、GCTB誘発性OCDの治療における2つの主要な臨床上の課題に対処しました。

要点:
(1)本研究では、プロトポルフィリンIX/ゼラチン(PpIX/GT)シェルとコンドロイチン硫酸/ポリ(乳酸-グリコール酸共重合体)(CS/PLGA)またはハイドロキシアパタイト/ポリ(乳酸-グリコール酸共重合体)(HA/PLGA)を含むコアからなるシェルコアナノファイバーを同軸電界紡糸法により作製した。これらのナノファイバーを短繊維に変換することで、独自の 3D 印刷インクが開発され、高度な 3D 印刷手法による二重層 PGPC-PGPH スキャフォールドの作成が容易になりました。

(2)殻層に埋め込まれた超音波増感剤PpIXは、GCTB細胞を効果的に破壊できる標的超音波動力学療法を実証した。内核の特異的誘導因子は、PGPC層の軟骨形成とPGPH層の骨形成を正確に誘導した。

(3)PGPC-PGPHスキャフォールドは、GCTB細胞を根絶して骨軟骨の再生を促進することで時間的な制御を提供し、同時に空間的な制御を通じて上部軟骨とその下の骨の正確な再生を保証します。

全体として、二重層の PGPC-PGPH スキャフォールドは、抗腫瘍療法の時間的制御、それに続く組織修復と空間的制御を提供して正確な骨軟骨再生を実現し、GCTB 誘発性 OCD の治療における「時空間的制御」の臨床応用の基盤を築きます。


ソース:
https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2023.12.020

生物学、骨、細胞

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