芬兰坦佩雷大学科学家开发出一种通过3D打印制成的陶瓷植入材料,它与真实的人体骨骼极其相似。这一成果为个性化骨再生开辟了新途径,有望让骨损伤治疗变得更加有效,也更易普及。相关论文发表于新一期《今日材料》杂志。
骨移植是全球第二常见的组织移植手术,每年超过200万例。目前,移植大多依赖患者自身或捐赠者的骨骼。可这些骨源不仅有限,还可能意味着额外的手术、漫长的恢复以及各种并发症。
为纾解这一困境,团队选用构成天然骨骼矿物结构的化合物羟基磷灰石,来打造仿生骨支架,以唤醒并支持人体自身的组织再生能力。借助与大自然相同的材质,通过陶瓷3D打印精心塑形,与患者个体的骨缺损完美匹配,而无需依赖可能带来副作用的药物或生长因子。
陶瓷3D打印技术使团队得以精准掌控支架的内部结构,包括供细胞生长和营养流动的孔隙的大小及其连通性。他们最终锁定了一种最佳的仿骨结构:带有精心设计的约400微米内部孔隙、孔隙率约为45%的植入物。这一结构在强度与生物性能之间取得了微妙平衡,让成骨细胞能够顺利进入材料,与之互动,并成功开始构建新的骨组织。团队还发现,材料化学特性和表面质地的细微调整,会影响细胞的行为方式。
最新成果让植入物可依据个人需求量身设计,从而告别“一刀切”的解决方案,为未来个性化医疗的临床应用奠定了坚实基础。
一种使用深度学习方法设计出来的新蛋白质。图片来源:华盛顿大学医学院蛋白质设计研究所 美国科学家借助机器学习 12月16~17日,“第一届集成芯片和芯粒大会”在上海举行。 在会上,国家自然科学基金委领导介绍了“集成芯片前沿技术 12月16日,首届多尺度材料计算模拟国际研讨会在北京召开,来自国内外100多位专家学者共同探讨材料计算领域的研究成果和 文|卜金婷 田瑞颖 《自然》近日发文警告,对人工智能(AI)的不当使用或将催生大量不可靠或无用的研究,导致可重复性 “科学探索奖”5周年之后再出发。作为目前国内金额最高的青年科技人才资助计划之一,第六届“科学探索 关于2023年度上海市专业技术服务平台建设立项的通知 各有关单位: 为加快实施创新驱动发展战略,进一步推进上海市专业技术 。本文链接:3D打印陶瓷植入材料可比拟人类骨骼http://www.sushuapos.com/show-11-34624-0.html
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