Biomaterials Science：蛋壳可以帮助骨骼生长，治疗骨骼损伤
马萨诸塞大学卢维尔分校（UMass Lowell）的一组研究人员发现，蛋壳可以促进医学操作中需要的新的、强壮的骨骼的生长。这项研究的负责人、助理教授Gulden Camci-Unal表示，这项由UMass Lowell开发的技术有一天可以应用于修复因衰老、事故、癌症和其他疾病而受伤的患者的骨骼，或者用于军事战斗。
图片来源：Biomaterials Science
通过这一创新过程，将压碎的蛋壳插入一种水凝胶混合物中，形成一个微型框架，在实验室里种植用于骨移植的骨头。为了做到这一点，研究人员从患者体内取出骨细胞，然后引入这种物质，然后在培养箱中培养，然后将新骨植入患者体内。
研究表明，当蛋壳颗粒(主要由碳酸钙制成)被纳入水凝胶混合物时，它们会增加骨细胞的生长和硬化能力，这可能会导致更快的愈合。根据Camci-Unal的说法，因为骨头是由从病人身上提取的细胞产生的，所以个人的免疫系统排斥新材料的可能性大大降低了。她说，这个过程也可以用来帮助生长软骨、牙齿和肌腱。
这是第一个在水凝胶基质中使用蛋壳颗粒修复骨骼的研究。研究人员已经为它申请了专利，他们对结果感到非常兴奋。Camci-Unal补充说，总有一天，蛋壳颗粒还可以作为载体，将蛋白质、多肽、生长因子、基因和药物输送到人体。
参与这项研究的UMass Lowell学生包括生物医学工程和生物技术博士生Sanika Suvarnapathaki、Wu Xinchen以及Darlin Lantigua。Wu是该研究小组研究结果的主要作者，该研究结果已发表于Biomaterials Science，并将在本月的印刷版封面上发表。
研究人员表示，使用蛋壳来支持骨骼生长，提供了一种可持续的方法，可以在推进这些程序背后的技术的同时，再次使用蛋壳。
全球每年从家庭和商业烹饪中丢弃的蛋壳产生数百万吨的废物。通过重新利用它们，我们可以直接造福于经济和环境，同时为未得到满足的临床需求提供可持续的解决方案。
这已经不是Camci-Unal第一次使用非常规方法来设计用于生物医学工程的新材料了。去年，她和她的团队利用折纸背后的原理--日本古老的折纸艺术--作为灵感，建立了微小的三维结构，生物材料可以在实验室中生长，创造出新的组织。
参考资料：
Gulden Camci-Unal et al. Eggshell particle-reinforced hydrogels for bone tissue engineering： an orthogonal approach. Biomater. Sci.， 2019，7， 2675-2685. DOI：10.1039/C9BM00230H
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