负载Sr(II)的粘土纳米管可用于骨再生复合支架的设计
在现代西方社会,治疗与年龄有关的疾病是一个高度优先的问题,这主要是因为人口的逐步老龄化和预期寿命的增加。骨质疏松症,字面意思是“多孔骨”,是一种骨密度降低,微结构恶化,骨组织中蛋白质的数量和种类发生改变,导致骨折风险增加的情况。2010年,在欧洲,估计有2200万妇女和550万男子患有骨质疏松症,预计到2025年,医疗保健费用总额将超过460亿欧元。因此,骨官方manbetx手机版药物领域的研究和开发新的、有效的治疗骨疾病的策略变得越来越重要。
一般来说,骨质疏松症的医学治疗旨在恢复正常的骨代谢,即骨吸收和骨形成在体内的最佳平衡。例如,已知锶(II)通过刺激钙(II)受体和前成骨细胞向成骨细胞的分化,促进新骨组织的沉积,同时抑制破骨细胞的形成。在过去的几十年里,以锶为基础的药物(Protelos/Osseor®)已经被广泛使用,但是当Sr(II)以高剂量口服时,它也可能增加心脏病发作的风险,结果欧洲药品管理局最近限制了这些药物的使用。
因此,与其通过全身给药,不如直接在治疗部位给药,这样它的生物活性才能在局部发挥,而不会产生限制其使用的附带效应。在我们的设想中,Sr(II)的可能载体是由高岭土纳米管和生物聚合物组成的人工接枝基质。高岭土(HNTs)是一类天然粘土,其化学成分与高岭石相同,具有管状形态,与多壁碳纳米管非常相似。它们的长度从~100 nm到几μm不等,而内径则在15到100 nm之间,这取决于它们的来源。hnt结合了出色的机械性能和在空心腔内或通过阳离子交换将小分子上传到表面的能力。在本文中,我们首次证明了HNTs可以作为Sr(II)离子的载体,而Sr(II)离子对于原位刺激骨组织再生是有效的。使用可降解生物聚合物(3-聚羟基丁酸酯-共羟基戊酸酯)涂层允许将嵌入的无机基质逐渐暴露于生理环境中,并调节其与成骨细胞的相互作用。通过成纤维细胞的细胞毒性实验证明了复合支架的体外生物相容性,并通过纳米压痕实验评价了复合支架的力学性能(测量抗压强度为~50 GPa)。由于适当的热特性,复合材料可以很容易地加工,并可能用于多种骨缺陷或疾病的治疗。例如,它可以作为一种可薄膜涂层来增强合成骨移植物的骨再生能力,或者它可以作为一种独立的生物材料制造。
斯特凡诺·德尔·布法
“Ugo Schiff”化学系,佛罗伦萨大学,佛罗伦萨,意大利
出版
生物聚合物基质中含Sr(II)负载粘土纳米管复合材料的设计与表征。
Del Buffa S, Bonini M, Ridi F, Severi M, Losi P, Volpi S, Al Kayal T, Soldani G, Baglioni P。
胶体界面学报,2015年6月15日
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