Development of a New Bone‐Mimetic Surface Treatment Platform: Nanoneedle Hydroxyapatite (nnHA) Coating
Notice bibliographique
Résumé
The hierarchical structure of bone plays pivotal roles in driving cell behavior and tissue regeneration and must be considered when designing materials for orthopedic applications. Herein, it is aimed to recapitulate the native bone environment by using melt electrowriting to fabricate fibrous microarchitectures which are modified with plate-shaped (pHA) or novel nanoneedle-shaped (nnHA) crystals. Nuclear magnetic resonance spectroscopy, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, and X-ray diffraction demonstrate that these coatings replicate the nanostructure and composition of native bone. Human mesenchymal stem/stromal cell (MSC) mineralization is significantly increased fivefold with pHA scaffolds and 14-fold with nnHA scaffolds. Given the protein stabilizing properties of mineral, these materials are further functionalized with bone morphogenetic protein 2 (BMP2). nnHA treatment facilitates controlled release of BMP2 which further enhance MSC mineral deposition. Finally, the versatility of this nnHA treatment method, which may be used to coat different architectures/materials including fused deposition modeling (FDM) scaffolds and Ti6Al4V titanium, is demonstrated. This study thus outlines a method for fabricating scaffolds with precise fibrous microarchitectures and bone-mimetic nnHA extrafibrillar coatings which significantly enhance MSC osteogenesis and therapeutic protein delivery, and leverages these results to show how this surface treatment method may be applied to a wider field for multiple orthopedic applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».