最新の方法で生体材料が健康管理に使用されている
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生体材料は多くの治療および診断手順の重要な部分になりつつあり、そしてこの分野における研究は急速に成長している。最もエキサイティングな分野のいくつかは整形外科、眼科、癌治療および歯科治療です。
生体材料は、治療的または診断的処置の過程を指示するために使用される形態をとるように設計されている物質です。. 生体材料に関する多くの研究は動物モデルで行われていますが 試験管内で 現時点では、科学者たちは発見が間もなくヒトの試験に使用されると予測しています。
眼科とバイオマテリアル
羊膜(AM)は、長年にわたって眼の再建手術に使用されてきた。最近、角膜の置換をより効率的にするための新しい技術が提案されている。この特定の手術は、病気や化学火傷によって眼に恒久的な損傷がある場合によく行われます。
AMは胎盤の最内層から得られ、抗炎症性および抗瘢痕化性を有し、それはそれを良好な膜代替物にする。しかし、AM組織は元来薄くて曇っているため、人の視力に影響を与える可能性があります。科学者は現在、ティッシュラミネートを作成することによってAMを強化し、光学的に透明にする方法を研究しています。彼らは彼らの調査結果が人間の目の再建手術により良い材料を適用する方法でAMを進めるのを助けると信じています。
改善された癌の診断と治療のための生体材料
癌の治療において様々な生体材料を使用することでも多くの進歩がありました。これらには、独自の材料を使用してさまざまな癌の診断と予後を確立すること、そしてより効果的な方法で抗癌剤を送達するためにそれらを使用することが含まれます。腫瘍を直接標的とする療法は、癌を治療する好ましい方法として認識されている。それらは癌細胞により大きな打撃を与えそしてより少ない副作用を引き起こすことができる。
局所癌治療の目的のために、オーストラリアのアデレード大学の研究者らは、抗癌剤を装填して薬物送達デバイスとして機能させることができる、チタニアナノチューブアレイを有する3Dチタンワイヤベースのインプラントを設計および設計した。彼らの研究は、癌治療法が新しいインプラントと共に提供されると、乳癌細胞が生存しにくくなることを示しました。インプラントの挿入から3日後の彼らの研究の過程で、腫瘍細胞は退行し始めました。研究者達はまた、この新しい化学療法的アプローチが将来他の種類の癌にも適応できると強調しています。
病巣の正確な部位に薬を届けることは、医学の他の分野でもテストされているアプローチです。例えば、抗生物質の過剰使用のために増大する問題となっている薬剤耐性細菌感染症は、バイオマテリアルの最新の進歩を用いて治療可能であるかもしれません。銀コアを包埋したメソポーラスシリカナノビヒクルは、耐性感染の領域に抗生物質を送達するためにマウスモデルで既に使用されている。動物実験では、ナノプラットフォームは銀と抗生物質の両方を同時に使用して細菌を殺すのに非常に効率的であることが示されています。
軟骨組織工学
アイルランド王立外科医大学(RCSI)のDr. Tanya Levingstoneは、もう1つの興味深いバイオマテリアル研究分野を探っています。 Levingstoneは骨と組織工学研究グループの一部です。このグループは、損傷した関節を再生するのを助けることができる材料を設計することにおいていくらか重要な進歩を遂げました。研究チームは研究センターAMBERと力を合わせました(先端材料とバイオエンジニアリング研究) そして、コラーゲン、ヒドロキシアパタイト、ヒアルロン酸からなる3D多層多孔質足場を開発しました。これらの物質はすべて健康な関節に存在し、損傷を受けた関節を修復するように体の細胞に積極的に指示する可能性があります。
彼らの最新の研究では、アイルランドの研究者たちは15ヶ月齢のサラブレッドの牝馬でこの化合物をテストしました。その馬は、骨軟骨炎症として知られる彼女の両膝関節の変性疾患を患っていました。この病気のいくつかの例は動物では非常に重いことがあるので安楽死させる必要があります。不安定な膝片を除去するための日常的な関節鏡下手術を受けた後、多層足場を馬の関節に移植した。その結果、最初の手術から5ヶ月後の調査で明らかにされたように、新しい骨と軟骨が形成されました。以前は厳しい見込みを持っていた若い馬が、ショージャンプイベントのトレーニングに戻りました。
材料は特許を取得しており、現在ChondroCollとして知られています。それは骨再生の分野でチームの2番目の製品です。以前、彼らはすでにCE承認済みで、SugarColl Technologiesと呼ばれるRCSIの新興企業によって市場に投入されているHydoxyCallと呼ばれる骨再生足場を設計し、テストしました。 ChondroCollは現在規制当局の承認を待っており、骨軟骨欠損症のヒトを対象とした最初の研究は近い将来に開始される予定です。
虫歯の抑制
ペンシルベニア大学の研究者たちは、時々虫歯の発症を引き起こす可能性がある歯垢除去のより良い方法を探しています。彼らはあなたの口の中に見られるバクテリアを囲む保護マトリックスを乱すことができる過酸化物のような活動を持つ触媒ナノ粒子を設計しました。この新しい戦略はこれまでげっ歯類モデルでテストされており、虫歯の大幅な減少を示しています。チームはすぐにこの知識を人間の口腔疾患の治療に適用することを望んでいます。彼らは、虫歯との闘いにおける新しい歯垢防止戦略として、市販の練り歯磨きおよびうがい薬製品に触媒ナノ粒子をおそらく過酸化物と共に含めることを提案している。