力学环境对组织功能的维持以及重建至关重要2024-08-30 08:35:40
水凝胶注射于肿瘤组织后,施加交变磁场使Fe3O4颗粒产热至42℃,肿瘤组织得到热疗的同时凝胶液化促进凝胶中各组分在肿瘤细胞间隙扩散,这种基于磁性纳米颗粒的磁感应热疗和纳米酶促氧化协同治疗使得肿瘤治疗效果显著,42℃下的温热疗法即可消退小鼠乳腺癌皮下瘤。近年来,随着对组织修复材料的不断探索,研究人员注意到组织微环境会在损伤修复过程中动态变化,导致响应性生物材料与组织间的不适配.因此,主动适配病损组织微环境、对机体生物信号做出适时响应,以达到生物材料与人体组织有机整合的智能生物材料应运而生.智能生物材料在骨修复和心血管疾病的治疗中具有广泛应用,接下来将分别对骨修复和心血管疾病两个方面的研究进行详细阐述.与正常组织相比, 损伤组织在力电特性、微结构和微环境上存在巨大的差异.力学环境对组织功能的维持以及重建至关重要, 经典的生物力学理论已经阐明周期性应力对于组织稳态维持的重要意义, 并在组织修复和再生材料的设计和应用中得到越来越多的重视, 修复材料必须适应和反馈组织的动态力学环境, 否则力学环境的失配将影响组织损伤的修复和功能重建.
Fu等人设计了一种兼具高硬度、高韧性、快速恢复和超高抗压强度的蛋白质水凝胶用于骨修复,该应力适配水凝胶有助于促进成骨所需的血管化和神经化.Wang等人利用动态反应单元(巯基烯“点击元件”)和被动传感器(压电氧化锌)制备了一种具有力学适配的复合有机凝胶.这种凝胶能够感知并动态适应类似骨骼重塑进程中的频率、时间和机械能的变化, 可以作为理想的骨黏合剂.
出自《应对老龄化所致慢病的智能生物材料》作者:袁月辉, 黎谨, 周亚鸣.
上一篇: 响应性生物材料具有较高的灵活性
下一篇: 生物材料的电学特性对骨组织重建至关重要