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磁场辅导安排重建,助力软骨再生

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近来,来自美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研讨人员运用磁场和水凝胶开发了一种重建杂乱人体安排的新办法,或许有助于耐久修正软骨退化等常见损害。相关论文于当地时间10月19日宣布在《高档资料》杂志上。

“为使细胞发生新的安排,一些研讨人员会在细胞中参加磁性颗粒让它们对磁场发生反响,但这种办法或许会对细胞健康发生影响。而咱们的办法并不改动细胞自身,而是经过操作细胞周围环境的磁性特征来牌子细胞,然后发生新的杂乱安排。”论文榜首作者Hannah Zlotnick介绍道,她是宾夕法尼亚医学院麦凯整形外科研讨实验室的生物工程研讨生。

人体内的软骨安排经常会决裂,形成关节痛苦。通常情况下,软骨只是在必定区域形成了部分残缺,现在的修正办法是运用组成资料或生物资料来添补这些残缺。但是,这些资料虽有必定效果,但仍会随运用磨损,由于它们和本来的生物资料并不彻底相同,不能以同种方法粘合。

Zlotnick解说说:“修正软骨或其他相似安排之所以如此困难,是由于它们的组成非常杂乱。软骨外表细胞浓度很高,但在与骨头触摸的软骨深处,细胞含量是很低的。”

为处理以上难题,研讨人员测验经过“重建”的方法来修正软骨残缺。他们发现在三维水凝胶溶液中参加磁性液体后,细胞和其他非磁性物体能够经过外部磁场的效果,牌子成相似天然安排的特定结构。

在与磁场时间短触摸后,水凝胶溶液暴露在紫外线下进行“光交联”固定,随后磁性溶液分散,保持了工程安排必要的细胞梯度。

经过这种“磁排版”技能,研讨小组重建了关节软骨。通讯作者、整形外科和生物工程教授Mauck说:“与规范的一致组成资料或生物制品比较,这些安排在细胞装备和机械性能方面更像天然安排。”尽管这项技能现在还局限于体外研讨,但它是完成愈加耐久、有用的活体安排修正的榜首步。

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