软骨基质作为软骨再生的天然生物材料

膝盖软骨
资料来源:CC0公共领域

只有几毫米厚,关节软骨在我们的肌肉骨骼系统中起着至关重要的作用,因为它负责平滑(以最真实的话语感)运动。然而,特定结构的缺点是甚至轻微伤害也不会再生。因此,及时治疗软骨损坏是必不可少的。生物材料通常用于支持细胞,它们的分布和保护。在大多数情况下,这种治疗可以显著改善患者的临床症状,但不能完全恢复软骨的原始状态。由SylviaNürnberger领导的工作组(Meduni Vienna的骨科和创伤部门)制定了再生的策略,发现天然软骨基质适合作为改善软骨再生的生物材料。

关节损伤随着时间的推移而恶化,如果未经处理的话,导致整个关节的关节炎。因此,及时治疗软骨损坏是必不可少的。在广泛伤害的情况下,手术是最佳选择。这涉及软骨细胞植入物或干细胞活化,以提供受损的组织它需要软骨再生。生物材料经常被引入来支持细胞,它们的分布和保护。在大多数情况下,这种治疗可以显著改善患者的临床症状,但不能完全恢复软骨的原始状态。

用施主基质支持内源细胞

为了在再生过程中带来长期持久的改善,Nürnberger的整形创伤外科工作组与AUVA创伤研究中心的路德维希玻尔兹曼实验和临床创伤学研究所合作,利用天然软骨基质的潜力,为软骨细胞或干细胞创造最佳的环境。为此目的,由奥地利研究促进机构FFG资助的一个项目(维也纳应用科学大学和鹿特丹伊拉斯姆斯医学院也参与其中)开发了若干步骤处理捐赠软骨的技术,例如在日常操作过程中获得的软骨。

为了促进与患者自己的细胞的重新迁移,施主细胞首先被除去。“这留下了一个非常密集的基质,患者的细胞无法迁移到其中。开放矩阵被证明是这种发展中的技术挑战,这是通过激光雕刻实现的。这使我们能够制造极其精细的切口以控制和标准化的方式,使得再生细胞甚至可以获得组织的更深区域,“Nürnberger解释道。“开发的材料在结构和组合方面具有很大程度上是原始软骨,因此可以用作再生组织的组分,从而有助于工艺或组织形成。”

这些特性将新开发的材料“CartiScaff”与以前的方法区别开来,也让人有理由希望能够实现更快、更持久的再生。临床前研究已经表明,软骨可以促进新软骨组织的形成。作为ffg资助的后续研究的一部分,该材料目前正在进行临床前试验,以确定其在自然负载条件下的性能。人们希望,在未来,新的生物材料,软骨,可以与现有的外科技术结合使用,并扩大和改进传统治疗的范围。


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更多信息:S. Nürnberger等。激光基质雕刻对脱细胞关节软骨再生的研究,EBioMedicine(2021)。DOI: 10.1016 / j.ebiom.2020.103196
期刊信息: EBioMedicine

引用:软骨矩阵作为软骨再生的天然生物材料(2021年,1月20日)从HTTPS://medicalXpress.com/news/2021-01-Cartilage-matrix-natural-biomaterial-regeneration.html检索到4月20日4月20日2021年4月20日
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