KeAi Publishing 植根中国 影响 ...分享 http://blog.sciencenet.cn/u/keaipublishing

博文

Biomedical Technology:3D打印BMP2缓释支架促进大段骨缺损修复:大动物临床前研究 精选

已有 2801 次阅读 2026-10-26 13:40 |系统分类:科研笔记

解读者:王帆-上海交通大学医学院附属瑞金医院;宋平平-科爱。

新文来源:Yunzhi P. Yang, Stanford University, Biomedical Technology,2026 (15), 100167.

新文简介

技术点

研究开发混合组织工程支架(HyTEC),将聚己内酯/β-磷酸三钙(PCL/β-TCP)骨架与负载骨形态发生蛋白2(BMP2)的复合水凝胶结合,通过稳定的支架—水凝胶界面兼顾机械支撑与成骨因子持续释放。该平台可制成植入棒或3D打印多孔支架,突破传统胶原海绵BMP2早期突释的局限,为大段骨缺损修复提供新策略。

链接点

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2949723X26000358

内容

研究背景

创伤、感染等造成的大段骨缺损常伴骨不连,临床自体骨移植受供骨量和取骨创伤限制,牵张成骨等方法治疗周期长且操作复杂。BMP2胶原海绵虽已应用于特定骨科场景,却因快速突释导致局部有效期短,并可能增加炎症和异位骨化风险;单纯3D打印骨架缺乏成骨诱导性,水凝胶又难独自承受力学负荷。临床亟需兼顾形态匹配、稳定支撑、缓释和可灭菌制备的一体化植入物。

技术与方法

研究以PCL/β-TCP(质量比4:1)制作棒状骨架及3D打印多孔支架,经碱处理、EDC/NHS介导的GelMA接枝、CaSO₄沉积后,引入含BMP2的GelMA/PEGDMA/海藻酸盐水凝胶,并通过离子及光交联固定。支架采用冻干和分次电子束灭菌(共25 kGy)。研究在大鼠8 mm股骨缺损中比较等剂量BMP2胶原海绵与HyTEC修复效果;在绵羊5 cm跖骨缺损中与自体骨及胶原海绵作探索性对照,并进行24周影像和组织学评估。

主要结果

棒状HyTEC首日释放BMP2为26.5%,胶原海绵为67.4%;3D打印多孔支架70天累计释放62.7%±4.0%。大鼠缺损模型中,HyTEC-BMP2术后第34天骨愈合率达100%,第55天骨体积分数为等剂量胶原海绵组的4.1倍(P<0.0001)。绵羊5 cm缺损24周时三组均实现骨桥接,HyTEC组新骨体积为5126 mm³,自体骨和胶原海绵组分别为2466和1942 mm³;但每组仅1只,不能据此作出疗效优越性的统计结论。

总结与讨论

该研究将可定制3D打印骨架与BMP2持续递送结合,有望减少大段骨缺损修复对复杂分期手术和自体取骨的依赖;适配冻干和终端灭菌也为规模化制备提供基础。研究在大鼠中获得明确的比较证据,但大动物阶段仅是每组1只的可行性验证,尚不能认定优于自体骨或胶原海绵;绵羊组内固定条件下的力学数据亦不可直接横向比较。

image.png

图 1 图形摘要

期刊介绍

Biomedical Technology(BMT)致力于发表生物医学先进技术方面的最新研究进展,已被DOAJ、Scopus和ESCI数据库收录,2026年首个影响因子为16.4。

期刊主页链接:

https://www.keaipublishing.com/en/journals/biomedical-technology/

期刊投稿链接:

https://www.editorialmanager.com/bmt/default.aspx



https://blog.sciencenet.cn/blog-3496796-1558239.html

上一篇:Fundamental Research | 尤肖虎、尹浩等:移动信息网络加速构筑未来社会的“智能底座”




    
收藏 IP: 124.17.26.*| 热度|

0

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2026-10-27 16:46

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部