时间调制的氧气供给系统通过激活骨膜干细胞促进骨再生

学术背景 在组织修复过程中,慢性缺氧(chronic hypoxia)会对干细胞的功能产生负面影响。骨膜干细胞(Periosteal Stem Cells, PSCs)作为骨修复的主要贡献者,其功能在缺氧条件下的变化尚不明确。尽管缺氧在组织修复早期可能对某些干细胞有益,但长时间的缺氧会引发细胞凋亡(apoptosis),从而阻碍骨再生。因此,开发一种能够根据时间需求精确调节氧气供应的系统,对于优化PSCs功能、促进骨再生具有重要意义。 本研究旨在解决以下问题: 1. 缺氧对PSCs的时效性影响:缺氧在何时从有益转为有害? 2. 智能氧气供应系统的开发:如何设计一种能够远程控制氧气释放的系统,以应对缺氧对PSCs的负面影响? 3. 血管生成与骨再生的协同作用:如何通过药物(如普伐他汀,Prav...

将骨来源的细胞外基质整合到大孔隙微丝带支架中以加速骨再生

融入骨来源细胞外基质(Bone-Derived ECM)至大孔径微带支架加速骨再生研究报告 随着生物医学领域的不断进展,组织工程和再生医学在多种组织修复中的应用变得日益重要,然而,对于骨组织再生的研究仍面临诸多挑战。骨骼损伤与再生能力不足是现代医学亟待解决的问题,尤其是在老龄化和特定疾病导致骨再生能力显著下降的情况下(如骨骼缺陷和创伤)。Critical-Sized Bone Defects(临界尺寸骨缺损)是一类无法自行愈合的骨损伤,目前常用的治疗方式包括自体或异体骨移植。然而,这种治疗方式存在供体组织有限、供体部位疾病风险以及免疫原性等问题。因此,开发创新材料以模拟骨基质环境并促进骨再生成为一个重要的科学议题。 在以上背景下,本文聚焦于开发大孔径的微带支架(Macroporous Mic...

通过自体骨和同种异体骨髓间充质干细胞共打印支架促进骨再生

3D生物打印支架促进骨再生的研究 学术背景 近年来,由于工业和交通的发展以及战争和冲突的频繁发生,头部和颅面损伤的发病率显著增加。这些损伤及其相关治疗(如减压颅骨切除术)可能导致颅骨缺损,进而影响脑功能的恢复,甚至引发心理障碍,并带来社会经济负担。因此,颅骨成形术的成功实施至关重要。传统的自体骨移植被认为是颅骨成形术的理想方法,但在临床实践中,自体骨髓间充质干细胞(auto-BMSCs)的获取存在诸多限制,例如骨髓衰老和造血系统疾病。因此,异体骨髓间充质干细胞(allo-BMSCs)成为一种潜在的替代方案。然而,allo-BMSCs在骨再生中的作用尚不明确。本研究旨在探索allo-BMSCs在3D打印自体骨颗粒(ABP)支架中的骨再生促进作用。 论文来源 本论文由Yu Huan、Hongqi...