3D-биопечатные каркасы улучшают заживление костей за счет улучшенной васкуляризации
Традиционные подходы, такие как трансплантация, часто приводят к осложнениям из-за недостаточного снабжения имплантатов сосудами, что приводит к плохой интеграции и некротизации ткани. Чтобы решить эту проблему, исследователи из IBEC во главе с Оскаром Кастаньо, старшим научным сотрудником группы «Биоматериалы для регенеративной терапии», разработали новый подход, недавно опубликованный в журнале Biomaterials Advances.
Они применили методы 3D-биопечати для разработки стеклянных каркасов на основе полимолочной кислоты и фосфата кальция, которые поддерживают ангиогенез и созревание сосудов .
Кость состоит из неминерализованной органической части (в основном коллагена) и минерализованной неорганической части (в основном гидроксиапатита).
В этой структуре 3D-пористость необходима для обеспечения транспорта питательных веществ и кислорода, а также для васкуляризации, инфильтрации клеток и удаления отходов.
Подход исследователей был основан на использовании стеклянных каркасов на основе фосфата кальция (CaP) для улучшения свойств полимолочной кислоты (PLA) с целью получения материала, соответствующего химическим, механическим и биологическим потребностям костной ткани.
Новые каркасы PLA-CaP обеспечивают адекватную васкуляризацию, которая не только заживляет ткани, но и обеспечивает эффективную регенерацию, что приводит к уменьшению или устранению рубцевания костей.
Для создания этих каркасов исследователи использовали 3D-печать, чтобы добиться точного контроля над геометрией каркаса , пористостью и характеристиками поверхности. «Этот инновационный метод позволяет создавать настраиваемые каркасы, имитирующие структуру натуральной кости, что необходимо для улучшения инфильтрации клеток и обмена питательными веществами в процессе заживления», — объясняет Селия Хименес-Карбальо, первый автор исследования.
Тесты, проведенные in vitro, показали, что 3D-печатные каркасы поддерживают пролиферацию человеческих мезенхимальных стволовых клеток и стимулируют секрецию фактора роста эндотелия сосудов — критического фактора, способствующего образованию кровеносных сосудов.
Кроме того, каркасы поддерживают высвобождение ионов кальция на физиологическом уровне, еще один элемент, жизненно важный для поддержки васкуляризации.
С другой стороны, тестирование каркасов in vivo с использованием подкожной мышиной модели также продемонстрировало многообещающие результаты.
Всего через неделю после имплантации каркасы продемонстрировали хорошую интеграцию и заметную инфильтрацию кровеносных сосудов. Каркасы PLA-CaP были особенно эффективны, продемонстрировав повышенное созревание сосудов через четыре недели без признаков сосудистой регрессии.
Анализ кровеносных сосудов показал, что стенки сосудов изначально были.
Программируемые импланты улучшают заживление костей [ВИДЕО] Учёные университетов Иллинойса и Пекина объединили технологии машинного обучения и 3D-печати для создания материала, повторяющего по своим свойствам …
Наука и Технологии 16:54, мая 26, 2024 | 4pda.toПрограммируемые импланты улучшают заживление костей (видео) Учёные университетов Иллинойса и Пекина объединили технологии машинного обучения и 3D-печати для создания материала, повторяющего по своим свойствам …
Гаджеты 17:24, мая 29, 2024 | 24gadget.ruПлазменное облучение ускорило заживление костей Исследовательская группа под руководством Университета Осака Метрополитен изучает новаторский метод ускорения заживления костей — облучение плазмой. …
Наука и Технологии 12:48, апреля 17, 2024 | ferra.ruВ России разработали раствор, ускоряющий заживление ран В России создали полифункциональные растворы, которые благодаря своим уникальным свойствам позволяют заживлять раны без предварительной обработки в п …
Наука 11:42, мая 28, 2024 | gazeta.ruJCl: повышенное потребление глюкозы клетками сердца ускоряет заживление органа Ученые из Детского научно-исследовательского института Стэнли Манна разработали новый метод регенерации сердца путем стимуляции потребления глюкозы к …
Наука и Технологии 05:12, июня 13, 2024 | pravda.ruГрустные треки улучшают психическое состояние Недавно проведенное исследование доказало положительное влияние грустных музыкальных композиций на настроение людей. Такие треки дают чувство связи, …
Наука и Технологии 12:00, мая 21, 2024 | api.follow.it
Исследование: смартфоны улучшают эмоциональное состояние подростков Ранее утверждалось, что причиной сонливости и депрессии может стать частое использование смартфонов и других гаджетов. Новое исследование доказывает, …
Наука и Технологии 22:48, июня 1, 2024 | 4pda.toИнженеры улучшают уверенность ИИ для автономных транспортных средств Новое исследование Университета Бар-Илана затрагивает фундаментальный вопрос в области искусственного интеллекта (ИИ): могут ли архитектуры глубокого …
Наука и Технологии 17:00, апреля 16, 2024 | android-robot.com
Креативность и юмор улучшают самочувствие пожилых, установили ученые Ученые из Университета Брешиа и Католического университета Святого Сердца (оба в Италии) установили, что юмор и креативность помогают пожилым людям с …
Наука 04:00, мая 21, 2024 | gazeta.ru Ученые США: Фисташки улучшают работу сердца и снижают холестерин Добровольцы целый месяц ели по две горсти орехов в день. Сотрудники университета Джорджа Мейсона (штат Виргиния, США) провели серию исследований по в …
Наука 08:24, апреля 16, 2024 | versiya.info Science Daily: в США улучшают методику выявления ядерных взрывов Взрыв в Неваде, США, дал начало программе "Физический эксперимент 1" (PE1) под эгидой National Nuclear Security Administration для улучшения методов …
Наука и Технологии 02:24, мая 5, 2024 | pravda.ru
ВС РФ улучшают позиции на СВО, помощь США Киеву этого не изменит — Песков Российские силы улучшают свои позиции на фронте специальной военной операции на Украине, и выделяемая США помощь Киеву не изменит этой ситуации. Об э …
Общество и Происшествия 17:54, апреля 22, 2024 | ng.ru OnePlus представит Pad Go 2 с 5G и улучшенной производительностью Компания OnePlus обновит линейку бюджетных планшетов 17 декабря, представив OnePlus Pad Go 2. Новинка получит поддержку стилуса и возможность работы …
Наука и Технологии 07:26, декабря 4, 2025 | astera.ru
«К2Тех» и Knomary совместно улучшают решение для автоматизации HR- и бизнес-процессов В портфель решений «К2Тех» вошла система «Целеполагание», разработанная для автоматизации процессов постановки... …
Интернет и Игры 14:26, июля 30, 2025 | cnews.ru Ученые выяснили, что креативность и юмор улучшают самочувствие пожилых людей Ученые из Университета Брешиа и Католического университета Святого Сердца провели исследование, которое показало, что юмор и креативность могут значи …
Наука и Технологии 05:12, мая 19, 2024 | ferra.ru Как студенты-архитекторы улучшают благоустройство городов, не отрываясь от учёбы: 4 доступных формата Учиться на архитектора — классно, начать проектировать реальные объекты задолго до выпускного — ещё лучше. Вместе с национальным проектом «Инфраструк …
Это интересно 14:26, октября 6, 2025 | lifehacker.ru Изучить и создать противоядие: инженеры улучшают тактическое положение бойцов на передовой Смекалка и насмотренность помогают нашим воинам в бою. В свободное от задач время идёт большая работа по созданию различных полезных приборов. Как пр …
Общие новости 01:24, мая 18, 2024 | stavropolye.tv От закупок до бронирования книг: как рекомендательные системы улучшают столичные цифровые сервисы Рекомендательные системы работают на основе искусственного интеллекта. Нейросети анализируют информацию, составляют персональные подборки и предлагаю …
Общие новости 14:12, июня 11, 2024 | mos.ru
Путин: российские бойцы воюют хорошо и улучшают позиции в зоне конфликта Президент России Владимир Путин на совещании по вопросам оборонно-промышленного комплекса сказал, что доволен работой военнослужащих в зоне боевых де …
Общие новости 17:36, мая 16, 2024 | kommersant.ru Много витаминов: Врач перечислила продукты, которые улучшают работу мозга Положительно повлияют на состояние мозга четыре продукта: рыба жирных сортов, орехи, тёмный шоколад и зелёный чай. Об этом рассказала врач – эндокрин …
Общие новости 20:00, мая 19, 2024 | life.ru
Москвичам представили электровелосипеды 2.0 улучшенной модели Жителям Москвы рассказали о возможности аренды электровелосипедов 2.0 улучшенной модели. В настоящий момент москвичам доступно более 3 тысяч электров …
Общие новости 18:18, июня 7, 2024 | mockva.ru Спортивные игры с дополненной и виртуальной реальностью улучшают психическое здоровье и социальные связи Давно известно, что физические виды спорта помогают бороться с тревогой и улучшают психическое здоровье. Но могут ли спортивные игры с дополненной и …
Software 07:26, сентября 26, 2025 | android-robot.com
ASUS рассказала об улучшенной версии приставки ROG Ally Компания ASUS на официальном YouTube-канале ROG Global опубликовала видео, посвящённое предстоящей игровой консоли ROG Ally X. Новинка станет обновлё …
Наука и Технологии 07:24, мая 11, 2024 | 4pda.to В Москве появились новые электровелосипеды улучшенной модели 2.0 Модель 2.0 версии 2024 года стала еще надежнее и безопаснее, заявил заммэра столицы Максим Ликсутов. …
Общие новости 06:12, апреля 29, 2024 | aif.ru