Strontium Ion-Functionalized Nano-Hydroxyapatite/Chitosan Composite Microspheres Promote Osteogenesis and Angiogenesis for Bone Regeneration

材料科学 再生(生物学) 生物医学工程 壳聚糖 血管生成 生物相容性 骨愈合 复合数 体内 生物物理学 化学 复合材料 细胞生物学 生物化学 外科 医学 生物 癌症研究 有机化学 生物技术 冶金
作者
Dawei Cheng,Ruyuan Ding,Xin Jin,Yifan Lu,Weimin Bao,Yang Zhao,Chen Shi,Cailiang Shen,Qing Yang,Yuanyin Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (16): 19951-19965 被引量:71
标识
DOI:10.1021/acsami.3c00655
摘要

Critical-size bone defects are an important problem in clinical practice, which usually occurs in severe trauma, or tumor resection, and cannot heal completely and autonomously. Implantation of grafts is often required to promote the regeneration of critical-size bone defects. Metal ions play an important role in human health, as they affect the body's metabolism and the tissue function. Strontium ions (Sr2+) can promote osteogenesis and angiogenesis. Herein, we prepared nano-hydroxyapatite (nHA)/chitosan (CS) composite microspheres with a uniform particle size distribution and an extracellular matrix-like nanofiber structure using microfluidic technology and direct alkali-induced gelation. Strontium ions were stably added into the microspheres by using polydopamine (PDA) to chelate metal ions forming a bone repair material (nHA/CS@PDA-Sr) with good bioactivity. The coordination reaction of PDA can effectively control the release of strontium ions and avoid the negative effects caused by the high strontium concentration. Our in vitro experiments showed that the composite microspheres had good biocompatibility and that the PDA coating promotes cell adhesion. The slow release of strontium ions can effectively promote mesenchymal stem cells osteogenic differentiation and the vascularization of endothelial cells. In addition, we injected composite microspheres into cranial defects of rats to evaluate osseointegration in vivo. The results showed that nHA/CS@PDA-Sr could effectively promote bone regeneration in the defect area. This study demonstrates that composite microspheres stimulate bone repair providing a promising way for bone-defect regeneration.
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
耳机单蹦发布了新的文献求助10
2秒前
一路有你完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
KK完成签到,获得积分10
3秒前
吕佳蔚发布了新的文献求助10
5秒前
今后应助zissx采纳,获得10
6秒前
7秒前
海棠朵朵完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
四零发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
程雪完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
scoups完成签到,获得积分10
12秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
雨巷发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
xx完成签到,获得积分10
15秒前
科研王帝同学完成签到 ,获得积分10
15秒前
酱子完成签到 ,获得积分10
15秒前
yhtu完成签到,获得积分10
16秒前
跳跃的冷卉完成签到 ,获得积分10
16秒前
keke发布了新的文献求助10
17秒前
读心理学导致的完成签到,获得积分10
18秒前
飘逸惠完成签到,获得积分10
19秒前
科研通AI6应助开放菀采纳,获得10
19秒前
19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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685809
关于积分的说明 14839646
捐赠科研通 4674865
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538486
邀请新用户注册赠送积分活动 1505659
关于科研通互助平台的介绍 1471109