将植入物存活的效率提高5到7倍-这怎么可能?

对于植入物的存活,不仅重要的是材料的生物相容性,而且其结构特征也起着重要的作用:植入物模拟骨骼的能力越好,愈合过程就开始越快。通过将能吸引患者自身细胞的特定添加剂引入植入区域,从而有助于新骨的形成,可以使该过程更加有效。来自NITU“ MISiS”的科学家团队,NITsEM。 N.F. Gamalei,NMIC他们。 N.N. Blokhin和多特蒙德技术大学的骨植入物生存效率提高了5-7倍。这怎么可能呢?

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关键在于组合方法:植入物的多孔结构,其矿物质富集以及引入植入物中的两种蛋白质生长因子的作用。

研究人员已将蛋白质引入由超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和羟磷灰石(构成天然骨的约50%的矿物质)制成的混合植入物中,自然地有助于骨骼生长和造血作用。该实验是在实验室小鼠的颅骨上有一个直径为4 mm的孔的实验中进行的-独立地,没有植入物,这种缺陷将永远不会持续。
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两种人工合成的蛋白质被引入到植入物中:骨形态发生蛋白2(BMP-2),其将患者自身的细胞吸引到植入部位,从而促进骨骼组织的形成;以及促红细胞生成素(EPO),其在体内具有多种功能,在这种情况下,可以促进骨骼肌形成。新形成的骨组织中的血管。
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实验中使用了七组小鼠:在第一组中,没有将植入物插入到hole孔中,第二组使用了没有蛋白质插入的杂种植入物,其余使用了具有这些蛋白质的各种组合的植入物。在第6组和第7组中显示了最成功的结果:在其中一个中,将7微克BMP-2插入植入物中,在另一个中-将3.5微克BMP-2和3.5微克EPO插入。在实验的第3周,这两组小鼠的颅骨缺损已通过积极生长的骨骼组织而完全收紧。与没有引入蛋白质的植入物的存活率相比,这种方法的有效性提高了5-7倍(也就是说,添加蛋白质时,形成了5-7倍的骨骼组织)。

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实验过程分为七组具有颅骨缺损的小鼠。可以看出,在第6和第7组中获得了最有效的结果。

文章发表在发展材料科学与工程的C

科学家的进一步计划是继续进行生物相容性改性植入物的研制,包括使用可生物吸收的材料,随着时间的流逝,这些植入物将完全溶解,仅留下新生长的骨头。

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