Vaskülarizasyon, kemik dokusu rejenerasyonu, spinal füzyonu etkinleştirmek için 4D baskının kullanılması

0
21

Fabrikasyon kolajen yapı iskeletlerinin desteklerindeki tek eksenli olarak hizalanmış yüzey desenlerini ve mikro kanalları gösteren yüzey, enine kesit optik / SEM görüntüleri. Mineralize, mikro kanallı kollajen yapı iskeletinin imalatının osteogenezini ve anjiyogenezini gösteren bir şematik. Katkı Sağlayanlar: Hanjun Hwangbo, Hyeongjin Lee

Spinal füzyon, spinal stenoz, vertebra kırıkları, progresif deformiteler ve instabilite gibi spinal hastalıkları olan hastalarda spinal stabiliteyi yeniden sağlamak için sıklıkla gerçekleştirilir. Son yirmi yılda, spinal füzyon cerrahisine ihtiyaç duyan 65 yaşın üzerindeki kişilerin sayısında belirgin bir artış oldu.

Otojen kemik greftleri uzun süredir spinal füzyon için referans standart olarak kabul edilirken, ağrılı psödoartroz, kötü klinik sonuçların önde gelen bir nedeni olmaya devam etmektedir. Sonuç olarak birçok araştırmacı, kemik dokusu rejenerasyonu ve spinal füzyonu sağlamak için vaskülarizasyonu indükleyen biyomimetik bir iskele oluşturmaya odaklandı.

Uygulamalı Fizik İncelemelerinde, Güney Kore’deki Sungkyunkwan Üniversitesi’nden araştırmacılar, bir biyomimetik iskelenin üretimindeki zorlukları ele almak için bir çözüm sunuyor. Ekip, her biri mikrometre ölçekli mikrokanallardan oluşan, kollajen ve hidroksiapitit kombinasyonundan oluşan bir mikrokanallı iskele tasarladı. Mikro kanallar, bir fare modelinde kan damarlarının büyümesini sağlamıştır.

Yazar Geun Hyung Kim, “Biyomimetik iskelenin imalatı zorlu bir konu olduğundan, bu çalışmanın yeniliği, mikro kanallar şeklinde yapıya ekstra hiyerarşi eklemede yatmaktadır” dedi. “Bu, tek yönlü şekil değiştirmenin kullanıldığı bir 4-D baskı stratejisi ile başarıldı.”

Araştırmacılar, biyomimetik kollajen / hidroksiapatit hiyerarşik iskelesini imal etmek için çift negatif şablon görevi gören karışmaz polimer karışımları bastılar. Bunu tek yönlü şekil değiştirme (4-D baskı) ve kaplama işlemleri izledi.

Kolajen, hidrofilik bir materyal olarak bilinir ve birçok in vivo çalışma, mükemmel hücresel aktivitelere sahip olduğunu göstermiştir. Mikro kanallı kollajen / hidroksiapatit iskelesi durumunda, araştırmacılar, mikro kanallar tarafından sağlanan kılcal basıncın bir sonucu olarak, geleneksel bir kollajen iskelesine kıyasla önemli ölçüde daha yüksek su emme kapasitesine dikkat ettiler. Sonuç olarak, in vivo çalışmalar, hücrelerin mikrokanallara mükemmel şekilde infiltrasyonunu önermektedir.

İleride, araştırmacılar iskelenin mekanik özelliklerini geliştirmeyi araştıracaklar. Ayrıca, iskelenin mekanik özelliklerinin kontrol edilmesi, mikro kanallı kolajen / hidroksiapatit iskeletinin çok yönlü uygulamalarını mümkün kılacaktır.

Kim, “Tasarlanan iskelenin kas, tendon ve sinir gibi tübüler yapılarla birden fazla uygulamaya sahip olabileceğine inanıyorum” dedi.

İskelet kası, kas liflerinin endomysium olarak bilinen mikrokanallarda kapsüllendiği hiyerarşik bir organizasyondur. Bu nedenle, tasarlanan iskele, kas liflerinin kanallara sızmasını sağlamak için endomysium görevi görebilir.

Doku dolgusu, iskele teknolojileri meme kanseri ve diğer hastalıklar olan hastalar için yeni seçenekler sunar Daha fazla bilgi: “Omurga füzyonu için bir kolajen / hidroksiapatit 4D baskılı biyomimetik iskelenin uygulanması yoluyla kemik dokusu mühendisliği” Uygulamalı Fizik İncelemeleri (2021). aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0035601 American Institute of Physics tarafından sağlanmıştır.

Atıf: Vaskülarizasyon, kemik dokusu rejenerasyonu, spinal füzyon (2021, 4 Mayıs) sağlamak için 4D baskının kullanılması (4 Mayıs 2021) https://medicalxpress.com/news/2021-05-4d-enable-vascularization-bone-tissue adresinden alındı. html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz