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3D生物活性细胞自由支架用于体外/体内捕获和定向骨诱导干细胞的骨组织再生( 3D bioactive cell-free-scaffolds for in-vitro/in-vivo capture and directed osteoinduction of stem cells for bone tissue regeneration )
M Rahman XL Peng XH Zhao HL Gong DX Wei
亲水性骨形态发生蛋白2(BMP2)易降解，难以负载到疏水性载体材料上，限制了聚酯材料在骨组织工程中的应用。以大豆卵磷脂为辅助性生物表面活性剂,设计了一种新型的无细胞支架材料--聚己内酯和聚（丙交酯-乙交酯）-聚醚酰亚胺,该支架材料包埋并持续释放大量的BMP2,可用于体内干细胞捕获和原位成骨诱导,避免了外源细胞的使用。经优化的生物活性骨聚酯支架(BOPSC)即SBMP-10SC对BMP2的包封率高达95.35%。BOPSCs具有83.42%的孔隙率、850%的吸水率和可降解的BMP2的缓释作用,在体外对小鼠脂肪间充质干细胞（mADSCs）具有良好的捕获、增殖、迁移和成骨分化能力,且其性能明显优于传统的BMP-10SCs和未修饰的BMP2及单一聚酯支架(10SCs)。此外，在没有外源细胞的情况下，在植入BOPSCs的小鼠体内观察到干细胞的捕获和迁移以及向成骨细胞的分化，这使得在6个月后能够以高的骨密度和新骨体积与现有组织体积的比率形成异体骨。BOPSC是一种先进的3D无细胞平台，具有持续的BMP2供应，用于骨组织工程中的原位干细胞捕获和骨诱导，具有临床转化的潜力。
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