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Posted in | Nanomaterials

有 Nanocluster 钛涂层的植入管促进骨头增长

Published on August 19, 2010 at 1:12 AM

研究员开发了可能加强钛联接替换植入管和患者的自己的骨头之间的连接数的被改进的涂上的技术。

更加严格的连接数 -- 创建通过操作发信号机体的自己的细胞使用鼓励增长 -- 能允许植入管到前更长。

种入上漆与 “花多于用蛋白质对或各自的子线涂的植入管仿造被联系 50% 的机体的自己的细胞黏附力物质 fibronectin 与周围的骨头的联络设计的蛋白质的花束”字符串。 字符串上漆的植入管更多比两次到位被修理了安全地象由仅有的银灰色做的插件 -- 哪些是联接如何当前附上。

在乔治亚技术研究所的研究向显示有生物被启发的材料字符串的涂上的钛联接替换植入管可能加强植入管和患者的自己的骨头之间的连接数。

研究员相信生物有灵感的材料在植入管附近改进骨头增长并且加强植入管的附件和综合化到骨头。 此工作第一次也向显示存在生物顺序的生物材料一起成群在 nanoscale 提高细胞粘着信号。 这些改进的信号导致更高的水平在人力干细胞的骨细胞分化并且促进生物材料植入管的更好的综合化到骨头。

“通过使设计的 fibronectin 成群拼合,我们能创建吸引的 integrins,附有 fibronectin 并且在植入管附近处理并且提高骨头形成的感受器官一个被放大的信号”, Andrés García,教授说在乔治亚技术的机械工程香车叶草学校和生物工艺学和生物科学小的学院。

新的涂层的详细资料在日记帐科学平移医学的 8月 18日问题报告了。 这个研究由国家卫生研究所、关节炎基础和亚特兰大临床和平移科学学院通过乔治亚技术/Emory 中心支持活组织工程。

总膝盖和熟悉内情的替换典型地持续大约直到要素的 15 年受麻烦或松懈。 对于许多更新的患者,这意味第二次手术替换第一个人工接缝。 大约在更新的患者在 2004 的美国执行的 40% 的 712,000 总臀部和膝盖替换 45-64 岁,改进钛联接的寿命和创建与骨头的更好的连接数变得非常重要。

在此研究中,乔治亚化学和生化大卫教授技术学校散叶甘兰和他的学员用高密聚合物子线涂临床级别银灰色 -- 如同在牙刷的刺毛。 然后, García 和蒂姆 Petrie -- 乔治亚技术的一名研究生和当前华盛顿大学的前面一个博士后 -- 修改这个聚合物创建设计的 fibronectin 三个或五个自被汇编的被束缚的字符串,包含这个氨基胍基戊酸氨基乙酸天冬氨酸的酸 (RGD) 顺序 integrins 束缚。

要评估上漆的银灰色的活体内性能在愈合的骨头的,研究员操练二毫米圆的漏洞到汇率的胫骨骨头并且按了微小的临床级别钛磁道到漏洞。 研究小组测试了使成群包括的各自的子线,对,三子线和设计的 fibronectin 蛋白质五子线字符串的涂层。

“调查这些表面的功能在促进骨头增长的,我们在植入管的附件的植入管和力量附近定量了 osseointegration 或者骨头增长到骨头”,解释的 García,也是香车叶草系研究员在乔治亚 Tech。

对骨头植入管界面的分析四个星期以后显示了在相当数量的一种 50% 改进在骨头之间的联络,并且用三个或五子线被束缚的字符串涂的植入管与用头发丝涂的植入管比较了。 实验也显示了在联络三和五子线字符串的一个 75% 增量与替换联接植入管的当前临床标准比较,是未上漆的银灰色。

研究员通过评定要求的力量也测试了植入管的定象从骨头里面拉植入管。 用三和五子线设计的 fibronectin 片段被束缚的字符串涂的植入管显示了 250% 在单个子线的更高的机械定象并且配对涂层和 400% 改善与非限定的聚合物涂料比较。 三和五字符串涂层也陈列了在撤退力量的一种二倍的改进与未上漆的银灰色比较。

来源: http://gtresearchnews.gatech.edu/

Last Update: 12. January 2012 05:14

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