最近、東華大學(xué)紡織科學(xué)技術(shù)革新センターの兪建勇院士及び丁彬研究員が率いるナノ繊維研究チームは、無(wú)機(jī)ナノ繊維弾性組織工程ステント研究分野で重要な進(jìn)展を遂げ、関連結(jié)果を「3 D Superelastic Scaffolds Costracted from Freexible Inorganic Nanofibers With Self-fitting Capability and and Tailorable」と題して発表しました。

形の不規(guī)則な骨欠損や軟骨、腱、靭帯などの軟骨組織との境目にある骨欠損治療は、臨床醫(yī)學(xué)で大きな挑戦です。従來(lái)骨修復(fù)に用いられていた自體骨や無(wú)機(jī)材料は硬くて脆いため、不規(guī)則な骨欠損領(lǐng)域との整合が難しく、骨修復(fù)効果に影響を與えます。弾性ステント材料は圧縮されて小さくなり、體に埋め込まれて、創(chuàng)面が大幅に減少し、移植後の形狀回復(fù)が骨斷面に密著しているため、骨修復(fù)の分野では獨(dú)特の利點(diǎn)がある。骨細(xì)胞外マトリックスの無(wú)機(jī)成分とナノ繊維構(gòu)造は骨の生成を促進(jìn)する重要な因子であるので，無(wú)機(jī)ナノ繊維を主體とし，形狀回復(fù)性能を持つ三次元ステントは有望な骨組織工學(xué)ステント材料となるであろう。しかし，無(wú)機(jī)材料は一般的に硬くて脆いので，繊維に加工できるのは極めて少數(shù)で，三次元繊維弾性ホルダの構(gòu)築がより困難である。

　　この研究チームはフレキシブル無(wú)機(jī)ナノ繊維を主體として，體液中の形狀回復(fù)可能な三次元ファイバ弾性ステントを設(shè)計(jì)して作製した。研究チームはゾル‐ゲル靜電線維法により絹のようにしなやかなSiO 2ナノ繊維膜を作製した?？嵕S膜は破壊せずに折り畳み展開(kāi)でき、ナノ繊維は180°曲げられ、破壊しない。チームはさらにフレキシブルSiO 2ナノファイバ複合殻ポリカーゴ溶液を均質(zhì)分散‐冷凍乾燥を経て，超弾性SiO 2ナノファイバ‐シェル多糖（SiO 2 NF?CS）の三次元ステントを作製した。

　　フレキシブルSiO 2ナノファイバー及びSiO 2 NF-CS 3次元ファイバサポート

このステントは水環(huán)境において80%の歪サイクル圧縮の下で、初期の高さと多孔質(zhì)構(gòu)造に完全に回復(fù)でき、高速回復(fù)性を持ち、圧縮サイクルは10000回も完全に構(gòu)造されています。良好な逆弾性により、SiO 2 NF-CS繊維ホルダは圧縮狀態(tài)で異なる形狀の兎下顎骨欠損領(lǐng)域に埋め込まれ、體液を吸収して初期形狀に素早く回復(fù)し、骨欠損領(lǐng)域に密著します。同時(shí)にSiO 2 NF-CSステントはラットの頭蓋骨損傷修復(fù)効果を高めることができます。研究者はさらに、異なる領(lǐng)域SiO 2ナノファイバーとキトサンの比率を制御することによって、有機(jī)から無(wú)機(jī)へ、柔軟から硬い勾配ファイバサポートを構(gòu)築し、軟質(zhì)組織と骨の界面における骨欠損修復(fù)において大きな応用可能性を示した。

　　弾性SiO 2 NF-CS繊維ホルダの體內(nèi)適応性及び骨修復(fù)性能

この仕事は骨組織工程のステント弾性材料の開(kāi)発設(shè)計(jì)にフレキシブル無(wú)機(jī)ナノ繊維を?qū)毪?、マイクロインプラントを?qū)g現(xiàn)し、手術(shù)のクリッピングを減少させるとともに、骨の再生を促進(jìn)し、骨の癒合プロセスを加速させ、骨損傷患者の苦痛を減少させ、新型骨修復(fù)材料の研究と設(shè)計(jì)に指導(dǎo)と參考の意義を提供する。