Smart Implantable Hydrogel for Large Segmental Bone Regeneration

丝素 脚手架 材料科学 生物医学工程 骨不连 骨愈合 再生(生物学) 体内 骨形态发生蛋白2 丝绸 细胞生物学 化学 体外 解剖 复合材料 医学 生物 生物技术 生物化学
作者
Menghan Li,Haiping Wu,Ke Gao,Yubo Wang,Jiaqi Hu,Ziling Guo,Ruiwei Hu,Mengxuan Zhang,Xiaoxiao Pang,Minghui Guo,Yuanjie Liu,Lina Zhao,He Wen,Shijia Ding,Wenyang Li,Wei Cheng
出处
期刊:Advanced Healthcare Materials [Wiley]
卷期号:13 (32): e2402916-e2402916 被引量:15
标识
DOI:10.1002/adhm.202402916
摘要

Abstract Large segmental bone defects often lead to nonunion and dysfunction, posing a significant challenge for clinicians. Inspired by the intrinsic bone defect repair logic of “vascularization and then osteogenesis”, this study originally reports a smart implantable hydrogel (PDS‐DC) with high mechanical properties, controllable scaffold degradation, and timing drug release that can proactively match different bone healing cycles to efficiently promote bone regeneration. The main scaffold of PDS‐DC consists of polyacrylamide, polydopamine, and silk fibroin, which endows it with superior interfacial adhesion, structural toughness, and mechanical stiffness. In particular, the adjustment of scaffold cross‐linking agent mixing ratio can effectively regulate the in vivo degradation rate of PDS‐DC and intelligently satisfy the requirements of different bone defect healing cycles. Ultimately, PDS hydrogel loaded with free desferrioxamine (DFO) and CaCO 3 mineralized ZIF‐90 loaded bone morphogenetic protein‐2 (BMP‐2) to stimulate efficient angiogenesis and osteogenesis. Notably, DFO is released rapidly by free diffusion, whereas BMP‐2 is released slowly by pH‐dependent layer‐by‐layer disintegration, resulting in a significant difference in release time, thus matching the intrinsic logic of bone defect repair. In vivo and in vitro results confirm that PDS‐DC can effectively realize high‐quality bone generation and intelligently regulate to adapt to different demands of bone defects.
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
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
Ammon发布了新的文献求助10
刚刚
舒服的灵安完成签到,获得积分10
1秒前
畅快的夜云完成签到,获得积分10
1秒前
田様应助渴望者采纳,获得30
2秒前
2秒前
2秒前
小白加油发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
xiaot发布了新的文献求助10
5秒前
完美背包完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助123采纳,获得10
6秒前
Lucas应助BUT采纳,获得10
7秒前
riot发布了新的文献求助10
8秒前
啵啵应助luluyang采纳,获得10
8秒前
Ava应助繁荣的子默采纳,获得10
8秒前
louxinliang完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
Anada完成签到,获得积分10
9秒前
Www完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
不想看文献完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
DDDD完成签到,获得积分20
11秒前
大个应助liuxinyi010采纳,获得10
11秒前
江月晃重山完成签到,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助lcsw采纳,获得10
12秒前
DW完成签到,获得积分10
13秒前
wqy发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
现代的凌完成签到,获得积分10
14秒前
丸子顺利毕业完成签到,获得积分10
14秒前
懵白菜完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
吉姆完成签到 ,获得积分20
15秒前
jiangru发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
雾雾发布了新的文献求助30
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7727714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9280203
关于积分的说明 20136430
捐赠科研通 7305346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3302562
关于科研通互助平台的介绍 2455803
邀请新用户注册赠送积分活动 2310718