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胶原支架中掺入锶能够促进骨髓间充质干细胞增殖分化2023-04-12 08:50:23

YE等成功制备了长期释放锶离子的新型锶-氧化石墨烯纳米复合材料增强型胶原支架,实验发现该结构显著增强了支架的理化与机械性能,为成骨提供了良好的微环境,并显著促进了大鼠颅骨缺损模型体内血管化骨再生。赵德路等通过增加锶离子的浓度来观察携锶离子光交联海藻酸盐水凝胶支架的性能变化,结果发现锶离子能够提高支架的机械性能,并且有利于MC3T3-E1细胞在支架表面的黏附和伸展。SUN等的研究发现,锶能通过降低诱导破骨细胞分化的核因子κB受体活化因子配体的水平,从而直接抑制破骨细胞的分化;进一步研究发现,锶还能增强MC3T3-E1细胞中的低密度脂蛋白受体相关蛋白6/β连环蛋白/ 骨保护素信号通路,间接抑制核因子κB受体活化因子配体诱导的破骨细胞分化。

刘欢欢通过实验发现,在胶原支架中掺入锶能够促进骨髓间充质干细胞增殖分化,并且可以通过调控巨噬细胞极化来调节机体免疫反应,进而促进骨再生,该支架有望做为免疫调节材料用于治疗骨缺损。锶离子在骨组织工程中的各种实验研究已经取得重大突破,已有含锶药物用于治疗骨质疏松,但锶的最佳摄入量还有待研究。
 
目前,锶离子的成骨机制尚无公认的理论,相应理论还处于实验验证阶段,需要大量基础实验进一步说明。铜是人类体内含量第三丰富的必需微量元素,在维持骨骼体积和提高伤口愈合率方面发挥着重要作用。在组织工程领域,铜已被证明在伤口愈合过程中具有刺激内皮细胞增殖的生物学特性,通过提高血管内皮生长因子基因表达,促进骨髓间充质干细胞分化为成骨细胞,并发挥其抗菌特性避免感染。
 
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。