생체 적합 물질은 많은 치료 및 진단 절차에서 중요한 부분이되어 가고 있으며이 분야의 연구가 급속히 증가하고 있습니다. 가장 흥미로운 분야 중 일부는 정형 외과 , 안과 , 암 치료 및 치과 진료입니다.
생체 재료는 치료 또는 진단 과정의 진행 방향을 결정하는 데 사용되는 형태로 가공 된 물질입니다 .
생체 재료에 대한 많은 연구가 동물 모델이나 현재 시험관 에서 수행되고 있지만 과학자들은 결과가 곧 인간의 시련에 사용될 것으로 예측합니다.
안과 및 생체 재료
양막 (AM)은 수년간 눈의 재건 수술에 사용되어 왔습니다. 최근에는 각막을보다 효율적으로 대체 할 수있는 새로운 기술이 제안되었습니다. 이 특별한 수술은 종종 질병이나 화학 화상으로 인해 눈에 영구적 인 상해가있을 때 수행됩니다.
AM은 태반의 가장 안쪽 층에서 얻어지며 항 염증 및 반흔 성질이있어 우수한 멤브레인 대체물입니다. 그러나 AM 조직은 자연적으로 얇고 흐려져 사람의 시력에 영향을 줄 수 있습니다. 과학자들은 이제 조직 라미네이트를 생성하여 AM을 강화하고 광학적으로 명확하게하는 방법을 연구하고 있습니다. 그들은 그들의 발견이 인간의 눈의 재건 수술에 더 잘 적용 할 수있는 방법으로 AM을 발전 시키는데 도움이 될 것이라고 믿는다.
향상된 암 진단 및 치료 용 생체 적합 물질
또한 암 치료에 다른 생체 재료를 사용하는 많은 진전이있었습니다. 여기에는 서로 다른 암의 진단 및 예후를 확립하기 위해 독창적 인 재료를 사용하는 것뿐만 아니라 항암제를 사용하여보다 효과적인 방법으로 전달하는 것도 포함됩니다.
종양을 직접 표적으로 삼는 치료법이 암을 치료할 수있는 바람직한 방법으로 인정 받고 있습니다. 그들은 암세포에 더 큰 타격을 줄 수 있고 부작용을 줄일 수 있습니다.
호주 애들레이드 대학교 (University of Adelaide)의 연구원은 국소 암 치료를 위해 암 치료제를 담아 약물 전달 장치 역할을 할 수있는 티타니아 나노 튜브 어레이로 3D 티타늄 와이어 기반 임플란트를 설계 및 설계했습니다. 그들의 연구에 따르면 암 치료가 새로운 임플란트와 함께 제공 될 때 유방암 세포는 생존하기가 어려워졌습니다. 임플란트가 삽입 된 지 3 일 후 연구 과정에서 종양 세포가 퇴행하기 시작했습니다. 연구진은 또한이 새로운 화학 요법이 향후 다른 유형의 암에도 적용될 수 있다고 강조했다.
병소의 정확한 위치에 약물을 제공하는 것은 다른 의학 분야에서도 시험되고있는 접근법입니다. 예를 들어, 항생제의 과다 사용으로 인해 점점 커지는 문제가 된 약물 내성 세균 감염은 생체 물질의 최신 진보를 사용하여 치료할 수 있습니다. 실버 코어가 내장 된 중형 다공성 실리카 나노 비히클은 쥐 모델에서 항생제를 내성 감염 부위에 전달하기 위해 이미 사용되었습니다.
동물 연구에서 나노 플랫폼은은과 항생제를 동시에 사용하여 박테리아를 죽이는 데 매우 효과적이었습니다.
연골 조직 공학
Royal College of Surgeons in Ireland (RCSI)의 Tanya Levingstone 박사는 생체 물질 연구의 또 다른 흥미 진진한 영역을 모색하고 있습니다. Levingstone은 Bone and Tissue Engineering Research Group의 일원입니다. 이 그룹은 손상된 관절을 재건하는 데 도움이되는 재료를 설계 할 때 상당한 진전을 이루었습니다. 연구팀은 연구 센터 AMBER ( Advanced Materials and BioEngineering Research) 와 협력 하여 콜라겐, 히드 록시 아파타이트 및 히알루 론산으로 구성된 3D 다층 다공성 비계를 개발했습니다.
이 모든 물질은 건강한 관절에 존재하며 손상된 관절을 복구하기 위해 신체의 세포를 능동적으로 유도 할 수있는 가능성이 있습니다.
가장 최근의 연구에서 아일랜드 연구원은 15 개월 된 혈통이 된 암말에서 화합물을 테스트했습니다. 말은 osteochondritis dissecans로 알려진 두 무릎 관절의 퇴행성 질환으로 고통 받고있었습니다. 이 상태의 일부 경우는 안락사해야하는 동물에서 매우 심할 수 있습니다. 불안정한 무릎 파편을 제거한 일상적인 관절 경 검사를 거친 후 다중 층 스캐 폴드가 말의 관절에 이식되었습니다. 그 결과, 초기 뼈 수술 후 5 개월 만에 새로운 뼈와 연골이 형성되었습니다. 이전에 냉혹 한 전망을 가진 젊은 말은 이제 쇼 점프 이벤트를위한 교육으로 돌아갑니다.
이 소재는 특허를 얻었으며 현재는 ChondroColl로 알려져 있습니다. 그것은 뼈 재생 분야의 팀의 두 번째 제품입니다. 이전에 그들은 HydoxyCall이라는 뼈 재생 비계를 설계하고 테스트했으며, 이미 CE 승인을 받았으며 RCSI의 신생 회사 인 SugarColl Technologies에 의해 시장에 출시되었습니다. ChondroColl은 현재 규제 당국의 승인을 기다리고 있으며 가까운 미래에 osteochondral 결손이있는 사람에 대한 첫 연구가 시작될 것으로 예상됩니다.
충치 억제
펜실베이니아 대학 (University of Pennsylvania)의 연구자들은 때로는 충치가 시작될 수있는 치석을 제거하는 더 나은 방법을 찾고 있습니다. 그들은 입안에서 발견되는 박테리아를 둘러싸고있는 보호 매트릭스를 방해 할 수있는 과산화물과 같은 활성을 가진 촉매 성 나노 입자를 조작했습니다. 이 새로운 전략은 지금까지 설치류 모델에서 테스트를 마쳤으며 충치가 현저하게 감소한 것으로 나타났습니다. 팀은 곧이 지식을 인간 구강 질환 치료에 적용하기를 희망합니다. 그들은 충치 퇴치를위한 새로운 안티 플라크 (antipaque) 전략으로 상업용 치약 및 구강 세척제에 과산화물과 함께 촉매 나노 입자를 포함시킬 가능성을 제시하고있다.
출처 :
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