Injectable double-crosslinked bone cement with enhanced bone adhesion and improved osteoporotic pathophysiological microenvironment for osteoregeneration in osteoporosis

骨水泥 骨质疏松症 材料科学 粘附 病理生理学 生物医学工程 水泥 牙科 复合材料 医学 内科学
作者
Lingfei Zhao,Chenyu Liu,Xing Chen,Zirui He,Shuiquan Zhang,An-An Zhang,Shuaimin Tang,Zihan Wu,Changsheng Liu,Yuan Yuan
出处
期刊:Bioactive Materials [Elsevier]
卷期号:43: 441-459 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.bioactmat.2024.09.032
摘要

The osteoporotic bone defect caused by excessive activity of osteoclasts has posed a challenge for public healthcare. However, most existing bioinert bone cement fails to effectively regulate the pathological bone microenvironment and reconstruct bone homeostasis in the presence of osteoclast overactivity and osteoblast suppression. Herein, inspired by natural bone tissue, an in-situ modulation system for osteoporotic bone regeneration is developed by fabricating an injectable double-crosslinked PEGylated poly(glycerol sebacate) (PEGS)/calcium phosphate cement (CPC) loaded with sodium alendronate (ALN) (PEGS/CPC@ALN) adhesive bone cement. By incorporating ALN, the organic-inorganic interconnection within PEGS/CPC@ALN results in a 100 % increase in compression modulus and energy dissipation efficiency. Additionally, PEGS/CPC@ALN effectively adheres to the bone by bonding with amine and calcium ions present on the bone surface. Moreover, this in-situ regulation system comprehensively mitigates excessive bone resorption through the buffering effect of CPC to improve the acidic microenvironment of osteoporotic bone and the release of ALN to inhibit hyperactive osteoclasts, and facilitates stem cell proliferation and differentiation into osteoblasts through calcium ion release. Overall, the PEGS/CPC@ALN effectively regulates the pathological microenvironment of osteoporosis while promoting bone regeneration through synergistic effects of drugs and materials, thereby improving bone homeostasis and enabling minimally invasive treatment for osteoporotic 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
刚刚
未来可期发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
2052669099发布了新的文献求助30
刚刚
1秒前
1秒前
草玉梅皂苷完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Yonina发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
lieditongxu发布了新的文献求助30
1秒前
Xxy完成签到 ,获得积分10
2秒前
麻薯麻薯发布了新的文献求助10
2秒前
刘柳完成签到 ,获得积分10
2秒前
qiang完成签到,获得积分10
2秒前
秋止符完成签到,获得积分10
2秒前
fake发布了新的文献求助10
2秒前
YH完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
青竹妈妈发布了新的文献求助10
3秒前
爆米花应助keyanbaicai采纳,获得10
3秒前
简单太阳完成签到,获得积分10
3秒前
雪花发布了新的文献求助10
3秒前
林钰浩发布了新的文献求助10
4秒前
lovekobe完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
好困发布了新的文献求助10
5秒前
Aether发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
CipherSage应助行7采纳,获得10
6秒前
菲菲发布了新的文献求助10
6秒前
lieditongxu完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
6秒前
SUNYAOSUNYAO发布了新的文献求助10
7秒前
义气的哈密瓜完成签到 ,获得积分10
7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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Propeller Design 1000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6000391
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7498641
关于积分的说明 16097114
捐赠科研通 5145398
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2757780
邀请新用户注册赠送积分活动 1733578
关于科研通互助平台的介绍 1630844