巨噬细胞极化促进骨髓间充质干细胞的成骨分化2023-04-12 08:45:53
锶是人体的必需微量元素,是骨组织的重要组成成分。锶离子能够促进成骨细胞的增殖分化,抑制破骨细胞的活性,并具有促进骨缺损部位血管再生的作用。锶不仅拥有良好的生物学性能,还能够改善骨组织工程材料的理化性能。有研究表明,在生物活性材料中掺入锶离子能使材料的机械强度更接近骨组织,显著提高了生物活性材料在骨缺损处的稳定性,保证了材料的修复效果。王成健将氧化锶掺入羟基磷灰石,经研究发现该复合材料的力学性能优于羟基磷灰石,且无细胞毒性,还能对成骨细胞的增殖分化起到促进作用,通过实验确定了含锶量3%-7%的复合材料具有最优的性能。GAO等将聚γ-谷氨酸和锶盐掺入基于α-磷酸三钙的磷酸钙骨水泥中,检测结果表明,含有质量分数8.9%γ-谷氨酸的掺锶磷酸钙骨水泥比纯磷酸钙骨水泥具有更好的细胞相容性和机械抗压强度。由于锶具有促进成骨细胞增殖、抑制破骨细胞分化的作用,RIEDEL等通过研究进一步发现,用含锶药物治疗骨质疏松症能有效改善骨的微观结构和力学特性。
张文等通过实验发现,巨噬细胞极化能促进骨髓间充质干细胞的成骨分化,在骨组织修复中发挥了巨大作用,并且确定了摩尔比 10% 掺锶量的微纳米生物活性玻璃对巨噬细胞极化的促进效果最好。ZHANG等以尼龙筛为模板,成功地复制了锶离子掺杂生物陶瓷的有序微观形貌,结果表明,锶离子的掺杂可促进骨髓间充质干细胞的细胞黏附、碱性磷酸酶活性和成骨分化。NARUPHONTJIRAKUL等通过实验发现,球形含锶生物活性纳米颗粒能刺激骨髓间充质干细胞沿成骨途径分化,并加速矿化的早期、中期和晚期;含锶生物活性纳米颗粒具有促进骨再生或治疗骨质疏松等病症的潜力,因为它们能够通过颗粒局部降解持续向细胞释放促进成骨的锶离子。LINO等通过体内外实验发现,含1%锶离子的聚 ε-己内酯和富马酸聚二异丙酯的增容共混物能释放少量锶离子,因此不会对心血管造成不良影响,并且对巨噬细胞没有细胞毒性,能显著增加骨组织再生并改善纤维桥接,同时不会诱导局部炎症反应。
出自《金属离子在骨组织工程中的应用》作者高雪钰,张文涛,孙天泽。
上一篇: 锰离子掺杂的助烧结作用