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納米非晶矽氧磷化物（SiONP）覆蓋層快速再生血管化骨

作者：佚名來源：Medsci梅斯日期：2019-06-03

導讀

骨折愈合是一個複雜的生物過程。創傷性骨折導致的嚴重骨丟失和缺血導致炎症和有害活性氧(ROS)的積累。固定裝置不僅提供機械支持而且還刺激抗氧化劑如超氧化物歧化酶(SOD1)並影響細胞外基質(ECM)礦化的信號通路，對於這種骨折的正常愈合至關重要。

關鍵字： SiONP

在這項研究中，我們報告了一種新型生物材料，氧氮化矽(SiONP)，在生理條件下數周內可提供離子矽(Si + 4)和磷(P)的持續釋放。Si + 4的抗氧化作用和P離子增強的ECM礦化導致增強的成骨作用以及快速血運重建以快速骨再生。等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)提供了覆蓋在納米製造的生物激發表麵上的保形，良好粘附和高度可再現的表麵化學。觀察到氮與P和O的含量比改變了重疊膜的溶解速率和釋放動力學。具有最佳釋放動力學的SiONP薄膜通過增強的SOD1促進抗氧化表達，SOD1下遊用MC3T3-E1細胞上調其他成骨標誌物。通過人臍靜脈內皮細胞(HUVEC)形成較厚的小管，這些表麵也促進血管生成。

使用大鼠臨界尺寸顱骨缺損模型進行的體內評估顯示，與對照組相比，這些納米製造生物材料的骨再生快速，並為未來臨床試驗開辟了新的視野，可用於生物醫學設備的新抗氧化材料，可縮短愈合時間，降低醫療保健費用，並提高臨界尺寸缺陷新生骨質量。

原始出處：

Ilyas A, Velton M, et al.,Rapid Regeneration of Vascularized Bone by Nanofabricated Amorphous Silicon Oxynitrophosphide (SiONP) Overlays. J Biomed Nanotechnol. 2019 Jun 1;15(6):1241-1255. doi: 10.1166/jbn.2019.2779.