リーズ大学: 軟骨組織再生のための二相3Dプリント足場

出典: EngineeringForLife

骨軟骨組織の損傷は深刻な問題であり、軽度の軟骨損傷であっても関節の不快感や痛みを経験するリスクが高まり、変形性関節症 (OA) につながる可能性があります。関節軟骨は自己修復能力が乏しく、小さな損傷も治すことができません。血管、神経、リンパ管を持たない特殊な構造です。変形性関節症の最も一般的な治療法の 1 つは関節置換術ですが、この介入は侵襲性が高く、関節置換術の寿命には限りがあります。したがって、OA 発症前の早期介入が必要です。 3D プリンティングは、特に骨軟骨組織工学用のバイオスキャフォールドを作成するための新しいスキャフォールドを開発するための新しいアプローチです。しかし、多くの 3D 印刷技術は格子構造の作成に依存しており、格子構造では大きな孔のために細胞の架橋が不十分になり、再生速度と容量が低下します。

この問題を解決するために、英国リーズ大学のXB Yang氏とT. Braxton氏は、3Dプリントされたポリエチレングリコール - ポリブチレンテレフタレート - ポリブチレンテレフタレート（PEGT/PBT）PEGT/PBT格子とシルクフィブロインを組み合わせることで、骨軟骨組織再生のための新しい二相性スキャフォールドを開発しました。

要点:

（1）二相性スキャフォールド内の3Dプリント部品は、強固なフレームワークを提供し、汎用性を高め、理論的には関節間力に耐えながら劣化プロファイルを改善できる機械的に堅牢な構造を提供します。

（２）シルクフィブロイン充填材は、３Ｄプリントされたスキャフォールドに二次多孔質構造を提供し、軟骨段階に浅い層を提供する。

（３）シルクフィブロインは、スキャフォールドの生体適合性と細胞接着性を向上させ、これら２つの段階でスキャフォールドの表面積を増加させる。蛍光顕微鏡観察により、二相性スキャフォールドがヒト骨髄間葉系幹細胞 (hMSC-BM) の付着と拡散をサポートできることが示されました。

要約すると、この研究の結果は、骨軟骨組織の再生における二相 3D プリント充填スキャフォールドの可能性を強調し、また、3D プリントスキャフォールドにシルクフィブロイン材料を充填してその多機能性をさらに向上させる可能性も強調しています。

出典: https://doi.org/10.1021/acsbiomaterials.4c01865

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