近日,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院強磁場中心團隊通過研發(fā)不同性能的復(fù)合新材料,成功3D打印出高質(zhì)量的骨缺損修復(fù)支架,在開發(fā)新型3D生物打印復(fù)合材料方面取得了系列研究進展。
3D生物打印技術(shù)在生物組織修復(fù)中具有眾多優(yōu)勢,如根據(jù)患者需求制造個性化組織或器官,適用于復(fù)雜損傷的修復(fù);可使用患者自身細胞打印與其基因匹配的組織,減少免疫排斥等。
3D生物打印技術(shù)潛力巨大,但材料的選擇與優(yōu)化始終是制約3D生物打印技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素,特別是材料的生物相容性、機械性能、可降解性和打印精細度等特性。對此,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院強磁場中心的王俊峰團隊,深入研究生物硼基玻璃(BBG),它是一種生物活性材料,在骨組織修復(fù)和再生醫(yī)學(xué)中已有廣泛應(yīng)用。該團隊利用BBG的獨特理化特性,設(shè)計了含有不同BBG含量的定制復(fù)合材料,并通過選擇性激光燒結(jié)技術(shù)3D打印出了高質(zhì)量的骨缺損修復(fù)支架,以用于大段骨缺損修復(fù)。
通過實驗評估表明,加入BBG的復(fù)合材料顯著改善了支架的綜合性能,包括適宜的孔隙率、機械強度、親水性、體外降解速率、細胞相容性、成骨分化能力及體內(nèi)成骨和血管生成的生物學(xué)性能。并且研究發(fā)現(xiàn),20% BBG含量為材料性能的最佳配比。這一研究有望在3D生物打印材料的應(yīng)用中展現(xiàn)出巨大潛力。
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合肥通客戶端-合報全媒體記者 劉小容 實習(xí)生 王碧海