Descubre基金会 钛植入物涂有三维分支纳米结构，其携带有促进新组织形成的物质
信贷:发展基金会 来自马拉加大学、安达卢西亚纳米医学和生物技术中心、加那利群岛技术研究所、骨生物科技公司和CIBER(生物医学研究网络中心)的研究小组开发了一种基于三维分支聚合物的钛假体涂层，该涂层可以结合促进与骨结合的物质
这种机制促进了骨细胞对植入物的识别，从而改善了骨整合并防止了骨量和植入物本身的排斥和磨损
其结果是钛植入体被一种叫做树枝状大分子的三维分支纳米结构所覆盖，这种结构在钛和骨骼之间起着桥梁的作用，同时也携带着促进假体表面新组织形成的物质
这确保了健康成分结合到假体上，使得固定以自然的方式发生，比当前的固定更稳定和更持久
研究人员在文章“钛植入物上的树枝状支架”中提出的方法
发表在《聚合物》杂志上的《增加生物相容性的通用策略》赋予了植入物特殊的特性，因为它们具有更均匀的结构和更大的完整性，从而减少磨损
它还提供了控制特定药物给药的组成以避免排斥和感染的可能性
具体来说，专家们将人体自然产生的蛋白质片段(称为纤连蛋白)包括在内，这种蛋白质促进了骨细胞与植入物的结合
这些分子导致细胞生长和增殖，导致对外部元素的更大接受
马拉加大学的研究员莱昂诺尔·桑托斯-鲁伊斯是这篇文章的作者之一，他向德赛布基金会宣称:“细胞中的整合素就像一个完美的钩子，可以把自己和引入树枝状大分子结构中的纤连蛋白片段连在一起，实现植入物和生物体之间的牢固整合
" 植入后第1天和第3天人成骨细胞的电子显微镜观察，该细胞具有钛盘并被该结构覆盖
信贷:发展基金会 通过这种方式，支架的每一个分支都用这些钩子连接到骨头上，从而固定植入物，并且由于金属与活组织的结合，有助于连接自然发生
“这些独特的性质使树状系统适用于再生医学的广泛应用，”研究人员补充说
因此，除了纤连蛋白之外，还可以掺入其他物质，如有利于假体安装后组织恢复的抗炎物质，或抗生素，以避免目前植入物中常见的问题，如细菌感染
植入物变成了骨头 用金属材料替换所产生的问题通常是由于过载造成的，过载会导致健康骨骼的丧失、植入物本身的磨损或撕裂，或者导致排斥或感染的骨-植入物不良相互作用
信贷:发展基金会 专家们已经在努力确认其在病人身上的适用性，如在实验室中已经证明的那样
此外，他们认为这是一个可行的和适用的选择，用于牙种植，以及全颌，髋关节或膝关节假体
“后者目前的工作寿命约为10年
采用这种新结构，持续时间会更长，”研究人员总结道
这些专家的工作用称为“RGD结构域”的纤连蛋白片段修饰了树枝状大分子的表面，该片段仅由三种氨基酸(精氨酸、甘氨酸和天冬氨酸)组成，作为称为整合素的细胞膜受体的锚
这些受体向细胞传递许多关于周围环境的重要信号，并决定细胞是否能粘附特定的物质
用于制造今天假体的金属、聚合物和合成产品缺乏RGD域，因为它们不是生物材料，因此细胞很难识别它们
当金属表面覆盖一层带有RGD域的树枝状大分子时，细胞会在金属中找到一个固定点，并与它自然结合
因此，该组合物有利于并改善了细胞对钛表面的粘附，这增加了其生物相容性，即其被生物体接受的能力
通过这样做，树枝状大分子被固定在骨骼上，骨骼将其理解为自身的一部分，而不是外来的东西，植入物和安装它的地方都能够说相同的“生物语言”，并且没有排斥
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