颅面骨再生水凝胶支架问世 固体液体之间神奇转换
据物理学家组织网12月12日(北京时间)报道，美国莱斯大学生物工程师开发出一种水凝胶支架，可用于颅面骨组织的再生。这种支架初期为液体，到体内后会变成固体凝胶，并能再次变成液体从体内清除。相关论文在线发表于本周出版的美国化学协会期刊《生物高分子》上。
这种材料由莱斯大学生物工程师安东尼奥·麦可斯的实验室开发，是一种在室温下可溶解的液体，注射到需要的部位后，在体温作用下会立刻变硬成为凝胶，帮助引导新骨骼形成，替换那些因外伤和疾病被损害的骨骼组织。当再生骨骼组织的数量和质量都满足要求、填满缺陷位置后，凝胶支架可以再变回液体状态，自然地释放出来。
该凝胶旨在成为预制可植入支架的替代品。它会顺应不规则的三维空间，为再生功能组织或美容整形组织提供新的平台。麦可斯说：“这一平台会对再生医学应用中的注射、热反应、化学交联和生物再吸收凝胶都产生影响。它能以最小的手术介入形成局部支架，把生长因子和干细胞递送到复杂结构的缺陷位置。”
他还指出，在组织工程和再生医学领域，热敏技术并不新鲜。他们的多N-异丙基丙烯酰胺(PNiPAAm)支架之所以前景光明，是由于化学交联技术。这种技术让研究人员无需减少膨胀就能消除胶体收缩，提高了它的稳定性。这还使它能够作为一种高效递送工具，运输生长因子和干细胞群。
研究人员还要对凝胶性质进行测试，包括增强定植能力、促进细胞附着能力、交叉沟通以及长成更大骨骼的增生性等。这些信息有助于进一步理解组织再生中生物材料疗法，最小化手术入侵，将其变成一种可视化临床替代方案。
麦可斯说：“这些成果显示，用热敏胶体支架封装干细胞群通过注射递送，对开发颅面骨再生新疗法有着巨大影响。”论文第一作者、麦可斯实验室博士生蒂凡妮·沃也凭借该研究，荣获国家牙科与颅面骨研究所颁发的鲁斯·L·柯斯汀国家研究服务奖。
