【3d打印】3d打印生物陶瓷支架表面微纳米结构调控骨-软骨一体化修复研究获进展

    3d打印生物陶瓷支架表面微纳米结构调控骨-软骨一体化修复研究获进展

骨-软骨缺损是临床常见疾病。由于软骨和软骨下骨具有不同的生理功能和微结构，因而骨-软骨及其界面一体化修复极具挑战。中国科学院上海硅酸盐研究所研究员吴成铁与常江带领的研究团队在前期研究中，提出了利用多种无机活性离子的共同作用诱导骨-软骨一体化修复的思想，并设计了一系列不同组成成分的（li，mn，sr，si离子等）3d打印生物陶瓷支架，并有效地对兔子骨-软骨缺损进行一体化修复（adv. funct. mater., 2014, 24: 4473-4483.adv. funct. mater., 2017, 27 (36), 1703117.appl. mater. today, 2018, 10: 203-216.theranostics, 2018, 8(7): 1940-1955.biomaterials, doi.org/10.1016/j.biomaterials. 2018.04.005）。在此研究基础上，最近该团队提出利用3d打印生物陶瓷支架表面微结构调控骨-软骨及其界面一体化修复的思想，并取得新进展。

该团队利用3d打印和原位生长相结合的方式，制备了有序大孔结构生物陶瓷的支架，并在支架表面原位生长微米/纳米磷酸钙晶体。这种制备方式使不同形貌的磷酸钙晶体能稳定生长在陶瓷支架表面，而且能有效愈合支架表面的微裂纹，并显著增强了支架的力学强度。体外研究结果表明，支架表面微纳米结构显著提高了纤连蛋白的吸附，并进一步促进软骨细胞黏附、增殖和成熟。

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