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数量:16 (2)DOI: 10.37532 / 0974 - 7494.2022.16 .150 (2)最近的趋势在骨组织再生使用常用的天然和合成聚合物纳米复合材料
引用:科尔m .最近的趋势在骨头组织再生使用常用的天然和合成聚合物纳米复合材料。纳米科技纳米Sci印第安纳j . 2022;16 (2):150。
文摘
矿物质占据了绝大多数的骨头,这是结缔组织。它各种生物体的重要任务,包括保护,运动,钙和磷酸盐存储、骨髓的住房,保持结构完整性。骨功能的必要性嫁接程序正在稳步扩大在世界各地。约450亿美元,每年的骨疾病患者约1500万,其中包括160万骨折所致创伤和200万年骨质疏松性骨异常。在美国,大约有160万人获得骨嫁接手术,每年花费25亿美元。骨组织工程(耳背式)是一个试图成功的范例包括骨再生的缺陷网站主机,同时避免额外的施主能级发病率等问题,免疫原性,可怜的血管化。成骨的细胞生成骨组织矩阵a生物相容性的框架、支架的生物活性材料,模仿ECM的骨头、血管化提供大规模运输营养物质和废物,和形态形成直接的信号细胞是耳背式的四个关键组件。生物材料的目的是为了援助组织再生在缺陷位置,最终是“再吸收,并替换”与新创建的骨组织。
介绍
矿物质占据了绝大多数的骨头,这是结缔组织。它各种生物体的重要任务,包括保护,运动,钙和磷酸盐存储、骨髓的住房,保持结构完整性。骨功能的必要性嫁接程序正在稳步扩大在世界各地。约450亿美元,每年的骨疾病患者约1500万,其中包括160万骨折所致创伤和200万年骨质疏松性骨异常。在美国,大约有160万人获得骨嫁接手术,每年花费25亿美元。
骨组织工程(耳背式)是一个试图成功的范例包括骨再生的缺陷网站主机,同时避免额外的施主能级发病率等问题,免疫原性,可怜的血管化。成骨的细胞生成骨组织矩阵a生物相容性的框架、支架的生物活性材料,模仿ECM的骨头、血管化提供大规模运输营养物质和废物,和形态形成直接的信号细胞是耳背式的四个关键组件。生物材料的目的是为了援助组织再生在缺陷位置,最终是“再吸收,并替换”与新创建的骨组织。
天然聚合物
耳背式使用聚合物生物相容性的和生物可降解的天然材料提供一个生物活性的环境和提供所需的机械支持新的骨组织形成缺陷区域。自然聚合物如胶原蛋白、壳聚糖(CS)、海藻酸、丝绸、fucoid,弹性蛋白,明胶,透明质酸是广泛用于耳背式研究由于其很好的生物相容性和免疫的影响。
Chitin-based纳米复合材料
自然聚合物如几丁质可能发现大量甲壳类动物的壳外壳。CS主要是由生物降解β-(1→4)连接N-acetyl-D-glucosamine,和D-glucosamine单位。CS是最有前途的生物材料在耳背式由于其生物降解性和无毒的本性。CS和骨架的粘多糖(笑话),加速骨修复,有惊人的相似之处。化学变化是通过活性羟基和氨基官能团的存在。因此,基于cs纳米复合材料在耳背式行业得到更多关注。CS具有强大的溶解度在弱酸性溶液pH值低于6.5,与其父不同,甲壳素。
Collagen-based纳米复合材料
胶原蛋白、骨的天然ECM的一个重要组成部分,在哺乳动物组织为纤维。从鱼类胶原蛋白可以很容易获得浪费如骨头、尺度和皮肤。海洋的材料,如墨鱼、水母、海洋动物皮肤和肌肉,和鱼浪费,在牛的首选,由于后者的海绵状的风险增加脑病传播。细胞粘附、增殖、新骨组织的形成,与聚合物纳米复合材料和支架生物降解都是可能的。此外,把综合到聚合物基质的结果在一个适当的平衡的生物材料物理、化学和生物特征相似的天然ECM骨头。
因此,优化聚合物混合创建支架材料是至关重要的。增加cytocompatibility和纳米复合材料的生物活性生物材料进一步研究领域的纳米复合材料生物材料非常有前途。骨衬里细胞休眠flat-shaped成骨细胞,外套时骨头的表面吸收和创造。这些细胞薄和平坦的核,细胞质扩散下骨表面,很少有胞质细胞器明显,粗面内质网和高尔基体等资料。其中的一些细胞过程延伸到微管,邻近骨衬里之间缝隙连接细胞和之间的这些细胞和骨细胞也被观察。
骨细胞,占总量的90% - -95%细胞一生的25年,是最多产的和长寿细胞。与成骨细胞和破骨细胞,分类根据他们的角色在骨生产和吸收,骨细胞以前的分类根据其形状和位置。由于从骨基质中提取骨细胞中存在的问题,这是几十年来,这些细胞是惰性的,他们的角色被误会了。发现osteocytespecific标记,创建新的动物模型,骨细胞分离程序的发展和文化,和表型稳定细胞系的建设都导致一个更好的骨细胞生物学的知识。折边的边界,这是由密集的人口贩运的溶酶体和endosomal组件,还需要继续破骨细胞活动。vacuolar-type H + atp酶(V-ATPase)中发现的折边的边界,它有助于酸化吸收腔隙,允许羟磷灰石晶体溶解。质子和酶包括Tartrate-Resistant酸性磷酸酶(陷阱),组织蛋白酶K,和矩阵Metalloproteinase-9 (MMP-9)带进一间称为Howship腔隙,导致骨质恶化。然后分解产物是内源性折边边界和transcytosed质膜的分泌功能区域。
骨基质细胞外
无机盐和有机基质骨。Noncollagenous蛋白质如骨钙蛋白、骨粘连蛋白、骨桥蛋白、纤连蛋白、骨涎蛋白II,骨形成蛋白(bmp)和增长激素有机基质,占体重的90%。Decorin biglycan lumican,皮肤骨化,和中国人的蛋白质都是小富亮氨酸蛋白聚糖。骨的结构、分子和功能生物学为更好的理解这一组织是至关重要的一个多细胞单元和一个动态的结构,也可以作为内分泌组织,目前知之甚少。体外和体内的研究揭示了如何骨头细胞应对各种事件和化学物质,促进骨细胞可塑性的知识。
