Biodegradable nanofiber bone-tissue scaffold as remotely-controlled and self-powering electrical stimulator

材料科学 脚手架 纳米纤维 组织工程 骨组织 生物医学工程 纳米技术 复合材料 工程类
作者
Ritopa Das,Eli Curry,Thinh T. Le,Guleid Awale,Yang Liu,Shunyi Li,J. Diego Contreras,Casey Bednarz,Jayla Millender,Xiaonan Xin,David W. Rowe,Sharareh Emadi,Kevin W.‐H. Lo,Thanh D. Nguyen
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:76: 105028-105028 被引量:119
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2020.105028
摘要

Electrical stimulation (ES) has been shown to induce and enhance bone regeneration. By combining this treatment with tissue-engineering approaches (which rely on biomaterial scaffolds to construct artificial tissues), a replacement bone-graft with strong regenerative properties can be achieved while avoiding the use of potentially toxic levels of growth factors. Unfortunately, there is currently a lack of safe and effective methods to induce electrical cues directly on cells/tissues grown on the biomaterial scaffolds. Here, we present a novel bone regeneration method which hybridizes ES and tissue-engineering approaches by employing a biodegradable piezoelectric PLLA (Poly(L-lactic acid)) nanofiber scaffold which, together with externally-controlled ultrasound (US), can generate surface-charges to drive bone regeneration. We demonstrate that the approach of using the piezoelectric scaffold and US can enhance osteogenic differentiation of different stem cells in vitro, and induce bone growth in a critical-sized calvarial defect in vivo. The biodegradable piezoelectric scaffold with applied US could significantly impact the field of tissue engineering by offering a novel biodegradable, battery-free and remotely-controlled electrical stimulator.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
huiliang完成签到,获得积分20
1秒前
望除完成签到,获得积分10
1秒前
Wencher发布了新的文献求助10
1秒前
斯文败类应助特安谭采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
满意函完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
滚动的岩石完成签到,获得积分10
4秒前
小马甲应助七庙采纳,获得10
4秒前
nature约稿中完成签到,获得积分10
4秒前
个性的滑板应助王之争霸采纳,获得10
4秒前
糖豆应助Asia采纳,获得10
4秒前
18340312141完成签到,获得积分10
5秒前
Dou_Xiaowen发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
情怀应助YJ采纳,获得10
6秒前
吕小布完成签到,获得积分10
6秒前
张丫丫发布了新的文献求助20
6秒前
7秒前
Apple完成签到,获得积分10
7秒前
毛子涵发布了新的文献求助10
7秒前
王博士完成签到,获得积分20
7秒前
搜集达人应助橙子加油采纳,获得10
7秒前
一拳一个小欧阳完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
小蘑菇应助Cccc小懒采纳,获得10
8秒前
书是人类进步的阶梯完成签到 ,获得积分10
8秒前
Duke完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助Wencher采纳,获得10
9秒前
9秒前
多和5的武器完成签到,获得积分10
9秒前
满意函发布了新的文献求助30
9秒前
mimimi发布了新的文献求助10
9秒前
miracleXL完成签到,获得积分10
9秒前
朱gui发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
盐环境来源微生物多相分类及嗜盐古菌基因 组适应性与演化研究 500
A First Course in Bayesian Statistical Methods 400
American Historical Review - Volume 130, Issue 2, June 2025 (Full Issue) 400
Canon of Insolation and the Ice-age Problem 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3910737
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3456436
关于积分的说明 10889458
捐赠科研通 3182659
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1759252
邀请新用户注册赠送积分活动 850807
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 792264