WSU研究員開發(fā)新型3D打印骨科支架
分類:相關(guān)問題發(fā)布時(shí)間:2021-01-30
【內(nèi)容概述】作為骨科領(lǐng)域的重癥之一,骨肉瘤仍然是世界各地醫(yī)務(wù)人員無法避免的巨大挑戰(zhàn)。骨肉瘤*常見的治療方法是保肢手術(shù)后再進(jìn)行化學(xué)療法,但這會(huì)引起大量的骨缺損和炎癥。結(jié)果,理想
作為骨科領(lǐng)域的重癥之一,骨肉瘤仍然是世界各地醫(yī)務(wù)人員無法避免的巨大挑戰(zhàn)。骨肉瘤*常見的治療方法是保肢手術(shù)后再進(jìn)行化學(xué)療法,但這會(huì)引起大量的骨缺損和炎癥。結(jié)果,理想的手術(shù)后缺損修復(fù)治療應(yīng)該是多功能的,需要涉及組織再生、化學(xué)預(yù)防和抗發(fā)炎。近期WSU(華盛頓州立大學(xué))正在試圖通過基于大豆的化合物整合到3D生物打印支架,從而*大程度減少有害炎癥的出現(xiàn)。
研究人員使用粘合劑噴射技術(shù)對(duì)3種抗癌大豆異黃酮和胎兒干細(xì)胞的混合物進(jìn)行3D打印。含有染料木黃酮,黃豆苷元和糖精的異黃酮以5:4:1的比例混合,以匹配天然大豆中的化學(xué)比例。
基于大豆的抗癌藥物改變了3D打印支架的化學(xué)成分
之后,一旦完成了30個(gè)小時(shí)的腳手架制造過程,就在組織中植入了pH 7.4和pH 5.0的藥物混合物,以模仿移植骨后患者內(nèi)部的組織。胎牛血清(FBS)的細(xì)胞稍后添加到支架,作為替代品用于體外細(xì)胞,藥汁在37混合在一起下在定軌搖床中。
該團(tuán)隊(duì)在11天的時(shí)間內(nèi)跟蹤了混合物的反應(yīng),盡管所有三種異黃酮均被持續(xù)釋放,但發(fā)現(xiàn)這些化學(xué)物質(zhì)的不同混合物會(huì)誘導(dǎo)不同程度的免疫反應(yīng)。一種特定的大豆混合物被證明足夠有效,足以導(dǎo)致骨癌細(xì)胞的活力降低90%,而另外兩種僅改善了健康骨細(xì)胞的生長(zhǎng)。
為了評(píng)估其生物打印支架的體內(nèi)手術(shù)應(yīng)用,研究人員將細(xì)胞植入了麻醉的實(shí)驗(yàn)大鼠的骨缺損部位。大豆化合物可明顯減輕炎癥,這是BTE治療的關(guān)鍵要求,并且是保持未來骨骼健康的重要途徑。
考慮到他們注入大豆的支架在對(duì)抗癌細(xì)胞方面顯示出相當(dāng)熟練的能力,研究人員得出結(jié)論,他們的方法是成功的。盡管玻色(Bose)承認(rèn)需要進(jìn)一步測(cè)試才能完全驗(yàn)證其發(fā)現(xiàn),但她說該研究證明了將天然化合物整合到生物醫(yī)學(xué)設(shè)備中的好處。
研究人員使用粘合劑噴射技術(shù)對(duì)3種抗癌大豆異黃酮和胎兒干細(xì)胞的混合物進(jìn)行3D打印。含有染料木黃酮,黃豆苷元和糖精的異黃酮以5:4:1的比例混合,以匹配天然大豆中的化學(xué)比例。
基于大豆的抗癌藥物改變了3D打印支架的化學(xué)成分
之后,一旦完成了30個(gè)小時(shí)的腳手架制造過程,就在組織中植入了pH 7.4和pH 5.0的藥物混合物,以模仿移植骨后患者內(nèi)部的組織。胎牛血清(FBS)的細(xì)胞稍后添加到支架,作為替代品用于體外細(xì)胞,藥汁在37混合在一起下在定軌搖床中。
該團(tuán)隊(duì)在11天的時(shí)間內(nèi)跟蹤了混合物的反應(yīng),盡管所有三種異黃酮均被持續(xù)釋放,但發(fā)現(xiàn)這些化學(xué)物質(zhì)的不同混合物會(huì)誘導(dǎo)不同程度的免疫反應(yīng)。一種特定的大豆混合物被證明足夠有效,足以導(dǎo)致骨癌細(xì)胞的活力降低90%,而另外兩種僅改善了健康骨細(xì)胞的生長(zhǎng)。
為了評(píng)估其生物打印支架的體內(nèi)手術(shù)應(yīng)用,研究人員將細(xì)胞植入了麻醉的實(shí)驗(yàn)大鼠的骨缺損部位。大豆化合物可明顯減輕炎癥,這是BTE治療的關(guān)鍵要求,并且是保持未來骨骼健康的重要途徑。
考慮到他們注入大豆的支架在對(duì)抗癌細(xì)胞方面顯示出相當(dāng)熟練的能力,研究人員得出結(jié)論,他們的方法是成功的。盡管玻色(Bose)承認(rèn)需要進(jìn)一步測(cè)試才能完全驗(yàn)證其發(fā)現(xiàn),但她說該研究證明了將天然化合物整合到生物醫(yī)學(xué)設(shè)備中的好處。
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