Bismuth-coated 80 s15c生物活性玻璃支架光热光谱分析抗肿瘤治疗和骨再生

1介绍

原发性恶性骨肿瘤如骨肉瘤和尤因肉瘤中最常见的青少年人口死亡率和伤残率高。他们会造成大骨外科手术治疗后的缺陷。一些骨肿瘤仍未完全可切除的,因此通常术后化疗等治疗脊柱转移性肿瘤。然而,缺乏针对化疗药物与严重的并发症如感染由于骨髓抑制,股骨头坏死,肾毒性(Djunic et al ., 2011)。长期化疗也可以使肿瘤细胞耐药。放射治疗局部治疗适应症有限,特别是对于脊髓肿瘤禁忌。因此,一个巨大的挑战准备生物材料结合治疗骨肿瘤和骨缺损修复。

近年来,已经有越来越兴趣光照疗法(PTT)杀死肿瘤细胞。当一种光热光谱分析材料在红外波段吸收光,电子从基态到激发态,然后通过无辐射衰变释放能量,使动能的增加热量的当地环境材料(曹et al ., 2013;李et al ., 2013)。光照疗法已经被认为是一种非常有前途的肿瘤治疗方法,因为它是本地化,并避免损伤正常组织在摘要地区(刘et al ., 2009;冯Maltzahn et al ., 2009;崔et al ., 2011;梅纳康et al ., 2011)。PTT雇佣photo-absorbing代理从光产生热量,因此在肿瘤诱导高热网站以及导致蛋白质变性和细胞膜破坏,最终导致细胞死亡(程et al ., 2014 a)。作为有效的新生儿PTT代理商、铋(Bi)的纳米颗粒(NPs)近年来一直强烈的调查。迄今为止,大多数研究在PTT代理商关注Bi₂Se₃(李et al ., 2016;谢et al ., 2016),Bi₂年代₃(王et al ., 2016;肖et al ., 2016),铜₃国际清算银行₃(杨et al ., 2015;刘et al ., 2016)和Bi NPs (李et al ., 2017;于X et al ., 2017)。光热光谱分析转换效率(η这些Bi-based NPs)本质上是近红外激光辐照下30%以上。其中,纯Bi NPs已经证明表现出良好的生理稳定性、生物相容性、扩展循环半衰期(李et al ., 2017;于X et al ., 2017)。由于他们强烈的近红外光谱吸光度以及光热光谱分析转换效率高和转换稳定、高效在活的有机体内光热光谱分析肿瘤消融实现近红外光谱辐照下,没有明显的毒性李et al ., 2017;于X et al ., 2017)。此外,铋也在临床上主要用于治疗幽门螺旋杆菌感染。被身体吸收口头和分布式主要是肾脏、大脑、肝脏和骨骼。虽然它很容易形成不溶性沉淀在胃里,不到被身体吸收。因此,小剂量的铋很少造成严重的毒性副作用(Leussink et al ., 2001)。

生物活性玻璃是一种人工骨,促进骨生成和提供了强有力的生物力学属性,而材料是可生物降解的。其主要功能元素钙、硅、磷、和Na。BG被广泛使用作为骨修复材料由于其形成羟磷灰石层的能力在活的有机体内并结合生物骨组织(Hench 1991;Ohtsuki et al ., 1992;Hench et al ., 1971)。此外,钙^{2 +},如果^{4 +}在生物活性玻璃促进成骨细胞增殖和分化(高夫et al ., 2004;Valerio et al ., 2004)。燕使用一种新颖的方法来准备80 s15c生物活性玻璃与毛孔的5 - 20 nm,孔隙体积的。4厘米³/ g和表面面积300 m²/ g (燕et al ., 2006)。朱镕基et al。(2008)80年发现s15c(钙含量相对较低)具有更好的生物活性在体外而公约;;生物活性玻璃。我们之前的研究发现,80年s15c-coated人工韧带有利于tendon-bone愈合的影响(于B et al ., 2017)。因此,我们使用了80 s15c生物活性玻璃作为肿瘤的骨基质的缺陷。

据我们所知,没有这样的生物活性支架设计与光热光谱分析抗肿瘤效应和成骨的活动。因此,本研究的目的是设计和制作一个双官能脚手架杀死骨肉瘤细胞和修复骨缺损,从而能够把大骨缺陷引起的骨肿瘤的手术切除。在这项研究中,BG支架是首先由三维(3 d)印刷,表面和Bi修改之后像印制的支架(图1一个)。近红外激光功率和照射时间的影响在支架系统的光照效果调查。然后,我们评估了光热光谱分析Bi-BG支架的抗肿瘤效应在体外和在活的有机体内。此外,其成骨的能力进行了研究在体外和在活的有机体内。

2材料和方法

2.1材料

原硅酸四乙酯(张志贤,98%),triethylphosphate (TEP一样,99%),乙醇,硝酸钙(Ca(没有₃)₂₄H₂啊,99%)、硼氢化钠和硝酸铋是化学试剂购自国药控股(中国)。聚乙烯醇(PVA, Mn = 70 - 90 k)从Sigma-Aldrich购买。所有的化学品都使用前未经纯化。

2.2制造和Bi-coated 80 s15c生物活性玻璃的性格特征(Bi-BG)支架

80年s15c BG粉是由evaporation-induced自组装(EISA)方法。首先,原硅酸乙酯(张志贤,53.6 g), Ca(没有₃)₂- 4 H₂O(11.2克)、磷酸三乙酯(TEP一样,5.84 g)和盐酸。5M, 8 g) were added to ethanol (480 g) and stirred for 24 h. The resulting solution was poured into a glass Petri dish for evaporation-induced self-assembly at room temperature for 7 days. Subsequently, it is dried in an oven at 60°C for 48 h to obtain BG powder.

在这个实验中,水溶液中10 wt %的PVA是用作印刷粘贴胶代理准备。首先,5 g的PVA颗粒被添加到容器包含45克去离子水和在室温下搅拌2 h,以确保PVA颗粒足够促进解散肿胀。容器被放置在一个水浴的温度逐渐增加到92°C,搅拌至完全溶解。最后,允许PVA溶液冷却和准备使用。

地面和已筛合成BG粉。然后添加到PVA水溶液和混合彻底得到可打印BG / PVA浆(W_BGW:_PVA= 1.2:1)。然后将准备泥浆转移到打印的注射器。印刷有一个内部的针直径400μm注射器温度25°C, 2 - 4杆的压力和印刷速度的4 - 8毫米/秒。注射器的活塞挤压针形成的浆纤维形式,最后BG / PVA脚手架被逐层叠加印刷。

BG和Bi-BG支架被光学显微镜。扫描电子显微镜(SEM)进行了蔡司σ300场发射扫描电子显微镜分析和映射。扫描电镜图片和元素映射被监控SU8220显微镜(日立、日本)。红外光谱测定的那些时光iS10热科学Nicolet范围4000 - 400厘米⁻¹。

2.3在体外光热光谱分析Bi-BG支架的效果

评估光热光谱分析属性,Bi-BG支架放置在一个48-well文化板块,由808海里近红外激光辐照(ldt - 808,上海连接光纤公司)5分钟,温度变化是实时成像和记录的红外热成像系统(223年代,Fotirc)。不同的光功率密度的应用,包括低(1 W /厘米²)、中(2 W /厘米²),高(3 W /厘米²)。的光照影响支架在潮湿条件(PBS)也评估了10分钟。最后,光热光谱分析转换曲线随着时间的推移使用FLIR研发软件绘制。

2.4在体外光热光谱分析Bi-BG支架的抗肿瘤效应

所有支架与环氧乙烷消毒,准备使用。评估在体外光热光谱分析Bi-BG支架的抗肿瘤效果,Saos-2细胞接种在48-well板1×10的密度⁴细胞每24 h (n= 4),激光组支架放置在板和辐射波长808纳米的激光(3 W /厘米²)10分钟,然后他们被移除。没有激光组,支架放置在板10分钟,然后删除。Saos-2细胞培养进一步12 h。Saos-2细胞的增殖与支架使用标准CCK-8法进行了测试。不同辐照时间对saos-2细胞生存的影响进一步评估。Bi-BG支架的细胞培养24小时,然后用近红外光谱辐照激光的功率密度3 W /厘米⁻²分别为10、20和30分钟。

生活/死细胞染色用于观察光照治疗后肿瘤细胞的可行性。首先,Saos-2细胞被播种轮盖玻片(n= 2)。在细胞生长在盖玻片,支架被略到板。激光组,支架被暴露于近红外激光在3 W /厘米²15分钟,然后删除。没有激光组,支架放置在板15分钟,然后删除。与PBS洗了三次后,这些细胞被染色与钙黄绿素是20分钟(美国技术,生活)和Ethidium homodimer-1(生活技术,美国)。最后,在盖玻片Saos-2细胞的状态和活动观察使用一个单光子激光共焦显微成像系统(德国徕卡TCS SP8)。

2.5在活的有机体内光热光谱分析Bi-BG支架的抗肿瘤效应

总共24女性裸体小鼠(Balb / c)的4 - 6周被用于这项研究。Saos-2细胞悬液(5×10⁶细胞/每个)皮下注射到老鼠的裸体。当皮下肿瘤体积达到114毫米³,裸体小鼠被随机分为四组:BG集团BG +激光组、Bi-BG组和Bi-BG +激光组(n= 6)。一个小切口进行精心在皮肤肿瘤边缘和支架(8毫米×1.5毫米)插入肿瘤的中心。伤口然后用手术缝合关闭。24小时后,老鼠的BG激光和Bi-BG激光组麻醉和辐照808海里近红外激光(3 W /厘米⁻²每3天)10分钟。实时温度和原位热图像在老鼠的肿瘤站点监控使用红外线thermographic相机。所有小鼠的肿瘤卷记录每隔一天。肿瘤体积(V) =(肿瘤长度)×(肿瘤宽度)²/ 2-scaffold体积;支架体积= 60毫米³。V₀是初始肿瘤volume-scaffold卷天0。相对肿瘤大小= V / V₀。

最后,肿瘤标本后2周的苏木精和伊红(他)。肿瘤细胞坏死率(TCNR)是根据公式来计算的,TCNR =(其它/ M)×100%,其中M是说没有治疗肿瘤组织正常的细胞存活率和N的细胞存活率scaffold-treated样本。为了进一步验证在活的有机体内生物安全的BG和BI-BG支架,主要器官(心、肝、脾、肺、肾)的老鼠为他收集的染色。

2.6在体外成骨分化rBMSCs Bi-BG支架

rBMSCs被用于以下实验。首先,扩散rBMSCs支架表面使用CCK-8定量评估方法。Bi和Bi-BG支架被消毒,放置在24-well盘子,然后rBMSCs被接种到支架的表面密度1×10⁴每口井。成骨分化被取代的完全培养基诱导成骨诱导方案分别为7和14天。在既定的时间点,200μL细胞溶菌作用的解决方案是添加到每个好,5分钟后上层清液收集在冰上裂解。蛋白质样品的高山活动为405 nm根据指令(Beyotime,上海)。最后,蛋白质浓度的样品是由bicinchoninic酸(BCA)方法标准化高山活动。

所有支架都是消毒和放置在6-well板块。2×10⁵rBMSCs第四代被添加到每个好,媒介改变了每隔一天。osteogenesis-related基因的表达水平(OCN, BSP, BMP2 OPN,高山)是衡量RT-qPCR 7和14天的孵化后,分别。的时间点测定,细胞细胞溶解1毫升的试剂盒试剂后15分钟提取RNA的媒介。RNA被反向转录成cDNA使用iScript cDNA合成装备。随后,Ct值的成骨的基因被发现在PCR仪器使用SYBR绿色PCR大师混合设备,GAPDH基因作为内部参考。最后,osteogenesis-related基因的表达水平ΔΔCt计算的方法。

2.7在活的有机体内骨再生Bi-BG支架

本研究所有实验程序中描述的复旦大学动物伦理委员会批准的浦东医疗中心。十八7-week-old男性雄性SD (SD)大鼠中被用于手术,随机分为三组:1)空白控制(n= 6);2)BG (n= 6),和3)Bi-BG (n= 6)。被麻醉大鼠3% (w / v)腹腔注射戊巴比妥钠(30毫克/公斤)。一个1.5厘米的矢状切口头皮沿着中线:老鼠的皮肤和皮下组织切割序列,紧随其后的是曝光的头骨通过钝性剥离。创建两个5毫米颅骨缺损使用环电钻,然后是脚手架材料放置在缺陷。最后,关闭切口缝合骨膜和皮肤。每个老鼠被青霉素肌内手术后3天。所有的动物被注射戊巴比妥钠过量的安乐死手术后8周以下实验。

所有的老鼠被处决的支架植入后8周。头骨是解剖和周围肌肉和软组织被移除。新收获的头骨然后使用ct机扫描(Skyscan1176, Kontich,比利时)的决议18μm评估新骨的形成。最后,3 d图像重建使用3 d软件确定骨体积与创造者骨骼总量(BV /电视)和当地的骨密度(BMD)。切除颅骨放置在4%多聚甲醛24 h,然后用5%的硝酸脱钙1周,与解决方案改变了每隔一天。其次是连续脱水在梯度乙醇(70% - -100%)和甲苯。脱水样本嵌入使用石蜡和硬化成石蜡块。切片机(HM 325,热费希尔科学)被用来减少石蜡块获得10μm厚部分矢状方向。deparaffinization和水化后,部分被沾染了他和马森。最后,部分在显微镜下观察和图像捕获使用组织学数字扫描系统(NanoZoomerS210滨松)来评估颅骨缺损的修复。

2.8统计分析

收集所有的数据从三个平行样品和使用Graphpad棱镜10软件统计分析。实验结果表示为平均值±标准偏差(平均数±标准差)。多个组被单向方差分析统计分析(方差分析)和Student-Newman-Keuls因果测试。p< . 05显示有统计学差异。

3结果与讨论

3.1 Bi-BG支架的制备和表征

BG支架是由BG粉末通过3 d打印技术,这是一种快速、简洁的技术复杂的结构形成。我们选择了结构macro-pores(400μm) (图1 b),事实已证明这些服务为促进细胞吸附和迁移,养分运输、血管生长和骨形成(朱et al ., 2015;Rustom et al ., 2016)。和晶体表面能找到烧结后的支架。支架的主要元素是Si、O P,和Ca BG粉成分,和表面结构之间似乎没有什么不同BG Bi修改后支架(图1 b)。然而,Bi可以检测到通过元素分析均匀分布(图1 c)。没有形态的差异可以归因于有限的Bi修改支架。BG和Bi-BG支架显示相似的红外光谱吸收峰评估(图1 d在474厘米),峰值⁻¹是Si-O的弯曲振动吸收峰,795厘米吗⁻¹Si-O的对称伸缩振动峰,1086和795厘米吗⁻¹是Si-O-Si的不对称伸缩振动峰。这些山峰的主要成分符合Si和O BG和Bi-BG支架。

作为一种生物相容性的光热光谱分析转换代理(陈et al ., 2019),引入了Bi surface-modify 3 d印刷生物活性玻璃支架为他们提供优秀的光照特性和增强骨生成。在这项研究中,我们结合3 d打印技术和Bi制造Bi-BG支架表面改性。3 d打印技术使控制好80年的大孔尺寸和几何si15c支架通过计算机辅助设计(CAD)。Bi-BG脚手架因此可以塑造具体根据个人需求的病人,与其他技术相比。Bi涂料很容易和坚定地沉积在表面的3 d打印直接溶液浸泡和BG支架现场减少,不损害他们的大孔结构。最后,我们已经成功地准备了一个双官能Bi-BG支架治疗骨肿瘤和骨缺损的修复。

3.2 Bi-BG支架的光照效果

Bi-BG支架的光照效果评估在体外。它可以发现Bi-BG支架近红外光谱辐照下可能引起温度上升,温度上升可能是由激光功率(图2一个),而BG支架的温度保持在室温下。在高功率激光辐照下,Bi-BG支架的温度从室温迅速上涨到100°C在60年代之后,仍然稳定在100°C左右。在红外热图像,Bi-BG支架显示出更明显的热信号与BG支架(图2 c)。此外,当Bi-BG支架在潮湿条件下,温度也可以提高近红外光谱辐照下(图2 b),但要低得多(53°C)比在干燥条件(100°C)。然而,Bi-BG支架仍然显示出光明的热信号比BG支架(图2 d)。这些结果表明,Bi修改赋予BG支架的良好的光照效果。

有许多Bi有关光热光谱分析材料,我们选择纯Bi NPs因为他们的光热光谱分析转换效率可比,甚至高于其他Bi有关材料(程,2018张)。研究表明,Bi不仅有很强的吸收近红外激光(808海里)(彭et al ., 2009),但也有效地将它转换成热能(彭et al ., 2011)。纯Bi NPs可以用作光热光谱分析在癌症治疗,因为它的光照效果穿透皮肤和非侵入性的和无害的(莫汉,2010;于X et al ., 2017;李et al ., 2017)。然而,没有报告关注光热光谱分析的起源Bi NPs的性能。半金属,Bi NPs不仅展示了表面等离子体共振(SPR)的影响(太阳et al ., 2015;赵et al ., 2016),类似于贵金属,但也有窄隙(Qi et al ., 2008;Velasco-Arias et al ., 2012像半导体)。结果,我们推测它的起源的光热光谱分析财产可能类似与Bi₂Se₃NPs。然而,纯Bi NPs的光热光谱分析机制需要进一步研究,有利于提高他们的光照效果。在这项研究中,我们已经成功地捏造一个双官能Bi-BG支架具有良好的光照特性提高环境温度杀死骨肉瘤细胞。此外,Bi-BG支架温度可以有效地调节通过控制激光功率和照射时间范围从室温到100°C。然而,光照的效果被发现比在干旱条件下在潮湿条件下显著降低。原因之一是PBS溶液的支架浸吸收近红外光谱和热能。另一个是湿条件可能减少Bi-BG脚手架的导热系数。

3.3光照效果的Bi-BG支架骨肿瘤细胞死亡

我们调查了杀人的影响Bi-BG支架在骨肉瘤细胞Saos-2激光辐照。骨肉瘤细胞的生存能力被发现与增加照射时间大幅减少(图3 g)。经过30分钟的激光照射,saos-2细胞的生存能力.164降至最低。然而,细胞生存能力的BG集团在不同辐照时间后基本保持不变。此外,我们执行live-dead激光照射后细胞染色进一步评估tumor-killing Bi-BG支架的效果。它可以观察到,Saos-2 Bi-BG组的细胞进行了广泛的激光辐照后死亡,而其他团体Saos-2细胞生长良好,没有明显的坏死是(图3 h)。上述结果表明,辐照时间杀死骨肉瘤细胞中发挥着关键作用。Saos-2细胞的生存能力降低了71.5%在30分钟,表明Bi-BG支架有一个高效的光热光谱分析osteosarcoma-killing效果。

3.4在活的有机体内光照疗法Bi-BG支架的肿瘤组织

评估光热光谱分析Bi-BG支架的抗肿瘤效应在活的有机体内,我们使用Saos-2骨肉瘤细胞在裸鼠皮下形成肿瘤。当皮下肿瘤体积达到了114毫米³,支架植入和近红外光谱辐照光。所示图4 a, D,Bi-BG组的肿瘤中心的温度迅速上升在活的有机体内与近红外光谱光辐照后,仍高于50°C。高热(> 50°C)在肿瘤原因不仅晚进步细胞凋亡的肿瘤细胞,但也由于不可逆的蛋白质变性细胞坏死,细胞膜损伤(Nikfarjam et al ., 2005;Kirui et al ., 2010;李et al ., 2010;·马尔科维奇et al ., 2011)。此外,良好的光热光谱分析性能和热导率的Bi-BG支架使肿瘤组织边缘的温度高于45°C,导致长时间细胞失活(状态Jaque et al ., 2014),从而导致肿瘤的生长抑制。然而,辐照后BG支架的温度变化小,仍在室温下由于他们贫穷的近红外光谱吸收效率和光热光谱分析转换属性。可以发现,激光辐照后,Bi-BG组的肿瘤生长速度明显减慢相比其他三组(图4 e)。此外,肿瘤被移除后13天5倍的辐射,它可以看到Bi-BG激光组的肿瘤体积是最小的四组。最后,他染色结果表明,大量的肿瘤细胞核周围的脚手架Bi-BG激光组是皱纹和消失,而肿瘤组织在其他三组是正常的(图4 b)。定量分析显示,Bi-BG组支架周围的肿瘤组织坏死率最高达到85% (图4 f)。上述结果表明,捏造Bi-BG脚手架具有杰出的光照特性,能有效地杀死saos-2细胞在体外和烧蚀骨肉瘤组织在活的有机体内。光照疗法可以选择性地杀死肿瘤细胞在不损害正常组织不受激光辐射时(程et al ., 2014 a)。在这项研究中,“选择性”包括两个方面。一个是能够控制Bi-BG支架的植入。在我们的工作中,Bi-BG支架植入肿瘤组织的中心。另一个是能够控制排放的近红外激光辐照和肿瘤部位。最近,微(MNs)结合各种治疗策略包括光动力疗法(PDT)和PTT治疗许多疾病由于其提高选择性,和最小的侵袭性和副作用(智et al ., 2020)。最后,没有明显的形态或主要器官的病理变化被发现所有治疗组(图4 c)。因此,Bi-BG支架能有效地抑制骨肿瘤生长近红外激光辐照下具有优良的生物相容性。

3.5在体外成骨分化的rBMSCs Bi-BG支架

的扩散rBMSCs Bi-BG支架测试在1,4,7天。所示图3一,每组增加的扩散rBMSCs的可行性。在第七天,BG的增殖活力和Bi-BG组显著高于空白组。更重要的是,扩散的可行性Bi-BG组在统计学上高于英国天然气集团。这些结果表明,Bi涂层表面的BG脚手架显著提升rBMSC增殖,与先前的研究一致(Pazarceviren et al ., 2018;黄et al ., 2020)。评估Bi-BG支架上的成骨分化,rBMSCs碱性磷酸酶(ALP)活性的测定在7和14天的文化。所示图3 f的高山活动rBMSCs BG和Bi-BG组高,空白组。和英国天然气集团相比,细胞的高山活动Bi-BG脚手架显著更高。此外,osteogenic-related基因的表达(OCN OPN, BSP RUNX2) (Ivaska et al ., 2004;阿尔弗德和Hankenson, 2006)rBMSCs支架上以7和14天的文化(图3中)。没有统计学差异osteogenesis-related基因的表达水平在第七天每组。在第14天,OCN的表达水平,BSP和RUNX2 Bi-BG组明显高于那些在英国天然气集团,但无统计差异OPN的表达水平在两组之间。结果表明,BG和Bi-BG支架都有良好的成骨能力,这可能是由于大孔隙结构有利于扩散的3 d印刷支架,附着力和间充质干细胞成骨分化(Rustom et al ., 2016)。这和我们之前的发现是一致的(朱et al ., 2008;于B et al ., 2017)。和Bi涂层rBMSCs Bi-BG支架显著促进成骨分化,与先前的研究结果(王et al ., 2018)。这可以解释为Bi涂层的良好的生物相容性和化学稳定性(蒋介石et al ., 2014;王et al ., 2018)。

3.6在活的有机体内骨再生Bi-BG支架

评估Bi-BG支架的成骨的能力在活的有机体内,3 d重建进行收获鼠颅顶的标本。所示图5一个,Bi-BG支架是完整的头骨缺陷老鼠和更多的骨组织形成比BG支架支架。定量分析表明,BV Bi-BG集团/电视和BMD值明显高于BG和空白组8周后(图5 c, D)。此外,他头顶的染色标本进一步证明了大量新的骨组织形成在Bi-BG支架(图5 b)。所示图5 eBi-BG集团有一个相当高的比英国天然气集团新骨。上述结果表明,修改Bi涂层BG支架可能会进一步促进骨组织的再生在活的有机体内。的结果在活的有机体内实验进一步验证,Bi涂层表面的Bi-BG支架提高支架的成骨能力。然而,它的具体分子机制尚不清楚,需要进一步的研究。

众所周知,为骨组织工程、大型动物模型(至少兔子)应该被使用,因为他们可以提供相对较大的骨缺陷(陈et al ., 2013;董et al ., 2013;金正日et al ., 2014;Prosecka et al ., 2015)。但是,没有这样的骨癌模型到目前为止在兔子或大型动物由于免疫排斥反应。虽然骨肿瘤模型可以使用裸小鼠,建立他们的骨头大骨缺陷的尺寸太小了。因此,在这项研究中,我们评估了光热光谱分析抗肿瘤效应Bi-BG脚手架使用肿瘤的裸鼠模型及其在兔子骨修复能力。值得注意的是,高热引起的光照疗法在临床实践中不可避免地对周围正常的骨细胞产生负面影响而杀死肿瘤细胞。在激光辐照下,光热光谱分析材料的温度通常上升到41-47°C或更高版本(田et al ., 2013;程et al ., 2014 b;朱et al ., 2016)。肿瘤组织已被证明是更宽容的高热比正常细胞,大多数肿瘤细胞有热致死温度42-43°C。然而,正常细胞能够存活高热等很长一段时间。这可能是由于高代谢水平和低散热能力的肿瘤,以及酸性间隙环境(楚,Dupuy称:"现在2014)。结果证实,捏造Bi-BG支架显著促进粘附,增殖和分化rBMSCs和新骨形成在活的有机体内。因此,光热光谱分析与Bi-BG支架治疗有潜在的应用在促进骨缺损的修复骨肿瘤的手术切除。

4结论

总之,双官能Bi-BG复合支架成功准备通过结合3 d打印技术和Bi表面改性,它允许光热光谱分析烧蚀骨肿瘤和增强成骨的能力。系统的在体外和在活的有机体内评价表明,Bi-BG脚手架展出优秀的光热光谱分析性能,有效地去除骨肉瘤细胞在体外和抑制肿瘤的生长在活的有机体内在近红外光谱辐照。更重要的是,伪造Bi-BG支架显著增加新骨形成在活的有机体内通过促进rBMSCs成骨分化。我们的结果表明,该支架可用于骨缺损的治疗和修复骨肿瘤。这项工作可能为肿瘤相关组织的治疗和修复缺陷通过开发新颖的双官能团的支架。

数据可用性声明

最初的贡献提出了研究中都包含在本文/辅料,可以针对相应的作者进一步询问。

道德声明

动物研究是审查和批准所有实验程序中描述本研究复旦大学动物伦理委员会批准的浦东医疗中心。书面知情同意了个人(s)的出版的任何潜在的可识别的图像或数据包含在本文中。

作者的贡献

通过设计研究。JD和科幻小说写了论文所有作者的帮助。DL和高清都参与了这个实验的指导和监督。所有作者都阅读和批准了手稿的最终形式。

资金

这项工作是支持的资金从上海市公共卫生临床中心(ky - gw - 2021 - 28),上海浦东卫生委员会学术领袖培训计划(格兰特No.PWRd2017-03),优秀的领导人浦东医院隶属于复旦大学的培训项目(批准号LX202201),科学研究基金会提供的浦东医院隶属于复旦大学(批准号YJRCJJ201906),浦东医院的人才培训项目隶属于复旦大学(批准号PX202001),上海卫生委员会的卫生行业临床研究项目(批准号20224 y0393)。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

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