引言
研究背景:牙周炎是由细菌引起的常见慢性炎症性疾病,当前的治疗方法主要是减缓病情进展。
纳米材料基复合水凝胶用于治疗牙周炎的三维印刷双层结构的制造工艺示意图。
研究目的:提出一种创新解决方案,即利用分层纳米结构的3D打印双层膜,作为双重药物递送纳米平台,并为牙周组织再生提供支架功能。
结果与讨论
LNP和ChW表征:
LNPs(脂质纳米粒子)和ChW(甲壳素纳米晶体)的形态、尺寸、表面电荷和药物包封效率进行了详细表征。
LNP 和 ChW 的表征。
LNPs显示出准球形形态,且具有良好的药物包封效率。
三维印刷双层膜使用复合水凝胶油墨:
利用复合水凝胶油墨(包含LNPs和ChW)成功3D打印出双层膜结构。
可印刷复合油墨的开发和表征三维印刷。
双层膜设计模仿牙周组织的层次结构,包括致密层和多孔层。
力学属性及体外降解和药物释放研究:
3D打印的双层膜展现出优异的力学性能,适合作为组织再生的支架。
3D打印复合水凝胶的力学性能、降解和药物释放。
双层膜在体外环境中表现出可控的降解特性,持续时间长达24天。
药物释放研究显示,双层膜能够持续释放SIM和GSE,具有潜在的治疗效益。
加载GSE的LNP的抗菌活性:
GSE(葡萄籽提取物)加载于LNPs中,显示出对牙周炎相关病原体的有效抗菌活性。
3D打印复合膜的评价:对口腔病原菌的抗菌作用和对hMSCs的细胞毒性。
体外细胞研究:
双层膜展现出良好的细胞相容性,并能诱导人间充质干细胞表达骨形成标记。
3D打印复合膜用于牙周组织再生的评
三维印刷SIM/GSE负载LNPs的双层膜移植增强牙槽骨再生和牙周炎模型中急性炎症减少:
在牙周缺损模型中,移植的双层膜显著促进了牙槽骨的再生,并减少了炎症。
Hy@SIM-GSE支架移植在牙周缺损模型中的体内评估
结论
研究意义:本研究开发的3D打印双层膜,不仅具有抗菌和抗炎效果,还能促进牙周组织的再生,为牙周炎的治疗提供了新策略。
未来方向:进一步的临床研究和材料优化将有助于实现这一技术的临床应用。
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