生物陶瓷植入物诱导颅重新生长

生物陶瓷植入物诱导颅重新生长
与biocer植入物的人的头骨模型。信用:PNA.

一种生物陶瓷植入物已被证实能刺激天然颅骨的再生,因此即使是较大的颅骨缺损也能以一种以前不可能的方式修复。这项由哥德堡大学领导的研究现在发表在《科学杂志》上pnas.

重建主要的骨骼和软组织损伤在发生脑肿瘤的事故或治疗后,血凝块或出血是一个困难的挑战。在全球范围内,常规临床实践是移植骨骼,或使用塑料或金属植入物。

从身体其他部位移植骨头,在移除组织和放置组织的两个部位都有风险。例如,植入塑料或金属的植入物不如骨植入物,因此增加了感染的风险。

“生长因子和干细胞被认为有助于愈合,但还没有被证明在治疗巨大的人类颅骨缺陷后有任何明显的优势,”彼得·汤姆森说,他是哥德堡大学的生物材料教授,负责目前的研究。

看颅骨生长

相反,在汤姆森的指导下,研究人员使用了一种新的3d打印生物陶瓷材料,并将其连接到一个形状类似头骨缺失部分的钛框架上。他们首次证明,大的颅骨缺损可以通过新骨形成的方式治愈,而不需要正在添加。

在实验中,生物陶瓷被证明转化为骨骼,其中组成与天然骨骼无法区分。仅钛的植入物的实验也导致骨形成,但仅邻近宿主骨。

“我们可以看到颅骨上升,而不仅仅是在颅骨的剩余部分,而且在集中本身,“Thomsen说。

“我们所知道的参与骨形成和重塑的所有细胞都被招募到或被安置在缺损的中心部分和植入生物陶瓷的软组织中。发生的是生物陶瓷的主要成分蒙脱石,在人体内转变成另一种物质:磷灰石,”他补充道。

逐渐崩溃

实验在绵羊上进行,然后可以在人类中证实结果,其中一个人,其中生物陶瓷,干预后21个月,已成为具有与天然骨类似的结构和组成的组织。该过程称为骨质诱导。

支持这项研究的是哥德堡大学萨尔格伦斯卡学院、卡罗林斯卡学院和乌普萨拉大学的研究人员。第一作者是哥德堡的奥马尔·奥马尔副教授和乌普萨拉的托马斯·恩斯特兰德副教授。

乌普萨拉大学应用材料科学教授HåkanEngqvist指出,创新的生物陶瓷分裂相对缓慢。

“陶瓷组合物的组合及其缓慢崩溃结果表明,对于大型颅缺陷的骨形成非常有利。”

Peter Thomsen强调了进一步研究的需要,既可探讨分子过程和受控临床研究的形式。

“我们相信这一原则将与现有的治疗原则相竞争移植,塑料和金属植入物。”


进一步探索

基于蛋壳的颅骨损伤外科手术材料

更多信息:奥马尔·奥马尔等人。在大颅骨缺损的原位骨再生中使用合成陶瓷植入物,美国国家科学院院刊(2020)。DOI:10.1073 / PNAS.2007635117
所提供的哥德堡大学
引文:生物植入物植入诱导颅重新感染(2020年10月13日)从Https://www.puressens.com/news/2020-10-bioceramic-implant-cranial -regrowth.html中检索到4月20日2021年4月16日
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