פיתוח של הידרוג'ל בלתי ניתן להזרקת מינימליות לתיקון

צילום: Photopolymerization

(הופנה מהדף [[המאה ה-20]], [[המאה ה-20]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ו[[1924]]]]]]]] [[1924]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]] [[1924]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[[[1924]]]]]]]], [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]], [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[[[[[1924]]

Enzymatic Crosslinking

מינוף נזימטי (Enzymatic crosslinking) ממריץ תגובות ספציפיות מאוד ותנאים קלים.לדוגמה, (FLT:0transglutaminaseFLT:1) מקטישות את היווצרותן של אג"ח של amide בין לוטמין לבין lysine שאריות בג'לטין, יצירת הידרוג'ל יציב ללא חומרים רעילים.

המונחים: thermoresponsive Gelation

פולימרים מגיבים עוברים מעבר sol-gel על חימום. <חזק>PNIPAM פתרונות ג'ל ב- 32%C, בעוד <חזק>Pluronic F127חזק> (a triblock copolymer) ג'ל בטמפרטורת הגוף.מערכות "חכם" אלה מאפשרות זריקה כפתרון קר כי מיד בתוך המפרק נוח, לעתים קרובות הם מייצרים מנגנונים מכניים (Fsy) או מלחים (psy) עם מנגנונים אחרים) כדי לשפר את התקני לחץ דם (זמן) עם מנגנוני לחץ דם (Rsy) ו-Ferlinks) עם גירויים) עם מנגנוני לחץ דם (Rsydice) ו- 10.

תכונות מכניות ו-Cartilage Matching

cartilage Articular הוא רקמת עומס עם מודולוס דחוס של בערך 0.5-2 MPa באזור השטחי, גדל ל 5-10 MPa באזור העמוק. עבור הידרוגב בלתי ניתן להזריק לתפקד כמו הפיגום ארוך טווח, זה חייב להתאים או בהדרגה להתקרב תכונות מכניות אלה.

(ב) כמה אסטרטגיות הידרוג'ל (FLT:0) חיקוי של הידרוג'ל (DN) הידרוג'לפוס FLT:1 מורכב משתי רשתות פולימרים בין-יבשתיות - אחת מחוסכות מאוד (brilitation) וגישה אחת מחוספסת באופן רופף (Dellowern) של CV) מפיצה חומרים קשיחים, כגון: DNFulun-Falgalgal) ו-Falgating (DValern)

טעינה דינמי היא גם קריטית - חוויות מחזוריות דחיסה, הרהר, ומתח במהלך פעילויות יומיומיות. הידרוגלים חייבים להתנגד עייפות ולצמוח מעל מיליוני מחזורים.מחקרים אחרונים פיתחו דחיסה:0:0:0 עצמו-healing hydrogelsFLT:1 שיכול לתקן מיקרו-קracks באמצעות אג"ח דינמי covalent (למשל, בסיס Schiff, בודה) או אינטראקציות ארוכות טווח עבור חומרים אלה.

משלוח תאים ו-Acapsulation

אחד היתרונות החזקים ביותר של הידרוגלס בלתי ניתן להזרקת תאים ישירות לתוך הפגם.FLT:0ChondrocytesFLT:1 (תאים אכילים לוגיים) ו-FLT:2mesenchymal plant (MSCs) LT 3 ממח העצם, רקמת אדמדן, סינברומיאליום הם המקור הנפוץ ביותר לדלקת מ- MSC.

(אנפסציה חייבת לשמור על יכולת התא במהלך הזריקה והג'לציה. הגודל של הידרוג'ל, צפיפות חוצה קישורים, ומוצרי השפלה להשפיע על התנהגות התא.לדוגמה, אלג'ין הידרוג'ל עם גודל פואר של 100-200 מיקרומטר מאפשרים דיפוזיה תזונתית והפצת תאים, בעוד הידרוג'ל יכול להיות מכוון לקידום מורפולוגיה סינתטית עגולה, אשר מועיל עבור phenApDi) לעתים קרובות מעודד phenicceptd (DApgic) כגון:

(הופנה מהדף שני סוגים של תאים או יותר הוא אסטרטגיה מתפתחת.עבור פגמים אוסטאוכונדריים, הידרוג דו-שכבתי יכול לספק MSCs בשכבה chondral ו- osteoblasts או תאים טרום-אוסטיים בשכבה הפוני.חלק מהמחקרים גם משלבים את FLT:0אימונים תאים 1 או FLT2macrophir 3: למרות שעדיין מרפא את הסביבה.

גורמי צמיחה ו-Bioactive Cues

(הופנה מהדף התחדשות של ה-TGF, הידרוגלס בלתי ניתן לטעון עם גורמי צמיחה (FLT:0) גורם צמיחה טרנספורמטיבי של Beta (TGF-β) , במיוחד TGF-β1 ו- TGF-β3, הוא גם מנהל מערכת ה- ®Holgation of chondroesis.com מקדם את ה-C שונה לתוך ndericos ו-Fgic-Fer (D) ו-D2GLC (D)

(FLT:0) מערכות דיליבריות של BMP-2 (FLT:1) אשר משחררות גורמים מרובים ברצף זמני הם תחת חקירה.לדוגמה, שחרור ראשוני של BMP-2 (לקידום היווצרות העצם) ואחריו TGF-β3 (כדי לגרום cartilage) כתובות אוסטאוכונדריות.

יישומים קליניים וקידום התרגום

(ב) כמה מערכות הידרוגל בלתי ניתנות לחיזוי קליני לתיקון קלחוס (FLT:0BST-CarGelFLT:1 (Piramal Life Sciences) הוא ג'ל מבוסס שינטוסאן עם דם לוגי אשר מוזרק לתוך פגמים של מיקרו-דלקתיים (Cafficial) אשר מופעל על ידי csociated cartilage; Aalytics) הוא בעל השפעה על ידי csotosan, לעומת מיקרו-Flowicialicialration (מפוס (מפוס) הוא בעל תפקוד של טיפול ב-Fiuricial) הוא דם (DVDVDVDValdicial) הוא LTDValdialrological: DLC) הוא LT2 (D) הוא LTDValrological:

מסלולים רגולטוריים משתנים על ידי האזור: בארה"ב, מוצרים אלה נופלים תחת מכשירים משולבים (510(k) או PMA) או ביולוגיים (BLA) בהתאם להכללת תאים או גורמי צמיחה.ה- FDA הוציא הדרכה על הפיגרעות המבוססות הידרוגל עבור cartilage, הדגשת ביו-גמישות, בדיקות מכניות ומחקרי בעלי חיים לטווח ארוך.

מחקר מקרה: Alginate- Based hydrogel עבור קרטל הברך

דוגמה בולטת מהעבודה הטרקלינית (Chen et al. 2021, ;0Acta BiomaterialiaFLT:1) השתמש hydrogel היברידי אלג'ינate /PEG טעון עם מח העצם MSCs ו TGF-β3. לאחר הזרקת לתוך פגמים ארכיאוקומה, הידרוג'ל קידם היווצרות של hline-likeage עם שילוב טוב ב -12 שבועות הציגה מודולרית של מערכת ההפעלה הנוכחית של MPa.

אתגרים ומגבלות

למרות ההתקדמות, כמה מכשולים נותרו לפני הידרוגלס בלתי ניתן להזריק להיות טיפול סטנדרטי.FLT:0 ארוך טווח יציבות יציבות FLT:1 הוא דאגה עיקרית: הידרוגלים רבים מידרדרים מהר מדי, המוביל לאובדן תמיכה מכנית לפני צורות מספיקות רקמות מארחות.

(ב) [[1924]]]]]] [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

(FLT:0 Hostmental responseof 1) יכול לעכב את חידוש המוצרים Degradation (למשל, חומרים לוואי חומציים של PLA /PGA) עלול לגרום דלקת.אפילו פולימרים טבעיים כמו Chitosan יכול לגרום לתגובות גוף זר.שינוי הסביבה החיסונית באמצעות הכללה של tomatory tokines או תאים immunomodatory הוא אזור פעיל של מחקר.

(FLT:0Scalability and ManufacturingFLT:1) מציג אתגרים מעשיים.התכנת זמן ג'לציה, תכונות מכניות, ו סטריליות יש להבטיח בקנה מידה מסחרי.שיטות רבות של צומת (למשל, אור UV) דורשות ציוד מיוחד בחדר התפעולי, עלייה ומורכבות.

כיוונים עתידיים

הדור הבא של הידרוגלס בלתי ניתן להטמיע:0 החכם היענות 1Feloer (למשל, FLT:2pH-responsive hydrogelsFLT 3: 3 יכול לשחרר גורמי צמיחה רק בסביבות קטבוליות חומציות אופייניות לאוסטאומטריה.

(FLT:0) bioprintingFLT:1 של הידרוגלים בלתי ניתנים להזרקת הוא באופק.שימוש ביוגרף, מנתחים יכולים להפקיד שכבת הידרול-לאדן-חליפציה על ידי שכבה כדי למלא פגמים מורכבים.

(FLT:0) אינטליגנציה מלאכותית של LT:1 ולמידה מכונה מוחלים על אופטימיזציה של פורמולות הידרוג'ל. על ידי בדיקת אלפי שילובים פולימרים ותנאי חצוץ, אלגוריתמים יכולים לחזות תכונות מכניות ופרופילי השפלה, שיפור התפתחות.

(FLT:0 , רפואת רפואת רפואת רפואת רפואת דם 1) ישחק תפקיד: ניתן להדפיס את הרכבים הידרוג'ל ספציפיים לחולה על פי סריקות MRI ומודלים ביומכניים כדי להתאים את תנאי הגיאומטריה והטעינה של הפגם.

מסקנה

הידרוגלס בלתי ניתן להזרים מייצגים פלטפורמה מגוונת ומושכת קלינית לתיקון קלוש פולשני מינימלית. על ידי בחירת שילובים פולימרים מתאימים, אסטרטגיות קישור ורכיבים ביואקטיביים, החוקרים יכולים מהנדס פיגומים התומכים בחדירה תאים, ממטריקס deposition, ושילוב פונקציונלי מתמשך של תהליכים ארוכי טווח, שילוב, ייצור, מתמשך במדעים חומר, הדפסה ביולוגית, ומניעה את טכנולוגיות אלה הם באמת בשימוש פעיל נגד סוללות אלה, תוך כדי שינוי יעיל יותר ויותר.

(ב) ◄ ⁇ ⁇

• (ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• מחקר ההיברידי (Acta Biomaterialia, 2020) LedFLT 1
• (ב) ,0) ה-FDA, בתיקון כלי רכב (Carilage Fix)
• משפט תהילים:0) ,(ב) - BST-CarGel for Cartilage Fix (ClinicalTrials.gov)
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇