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J-GLOBAL ID：202202210282283169   整理番号：22A0394068

軟骨修復のためのMEW足場で強化したヒアルロン酸ヒドロゲルのMSC含有複合材料の製造【JST・京大機械翻訳】

Fabrication of MSC-laden composites of hyaluronic acid hydrogels reinforced with MEW scaffolds for cartilage repair

著者 (17件)： Galarraga Jonathan H (Department of Bioengineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Locke Ryan C (Translational Musculoskeletal Research Center, Philadelphia VA Medical Center, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Locke Ryan C (Department of Orthopaedic Surgery, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Witherel Claire E (Department of Bioengineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Stoeckl Brendan D (Department of Bioengineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Stoeckl Brendan D (Translational Musculoskeletal Research Center, Philadelphia VA Medical Center, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Stoeckl Brendan D (Department of Orthopaedic Surgery, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Castilho Miguel (Department of Orthopaedics, University Medical Center-Utrecht, Utrecht, The Netherlands) ,  Castilho Miguel (Department of Biomedical Engineering, Technical University of Eindhoven, Eindhoven, The Netherlands) ,  Mauck Robert L (Department of Bioengineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Mauck Robert L (Translational Musculoskeletal Research Center, Philadelphia VA Medical Center, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Mauck Robert L (Department of Orthopaedic Surgery, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America) ,  Malda Jos (Department of Orthopaedics, University Medical Center-Utrecht, Utrecht, The Netherlands) ,  Malda Jos (Department of Clinical Sciences, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Levato Riccardo (Department of Orthopaedics, University Medical Center-Utrecht, Utrecht, The Netherlands) ,  Levato Riccardo (Department of Clinical Sciences, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands) ,  Burdick Jason A (Department of Bioengineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States of America)
資料名： Biofabrication  (Biofabrication)
巻： 14  号： 1  ページ： 014106 (15pp)  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2395A  ISSN： 1758-5082  CODEN： BIOFCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ヒドロゲルは,間葉間質細胞(MSC)のカプセル化と軟骨形成を支持する能力のため,軟骨組織工学に興味がある。しかし,ヒドロゲル架橋密度のような特徴,それは,栄養輸送,新生マトリックス分布,および移植後の構築物の安定性に影響し,ヒドロゲル設計において考慮されなければならない。ここでは,より緩やかに架橋した(すなわち,より軟らかい,~2kPa)ノルボルネン修飾ヒアルロン酸(NorHA)ヒドロゲルが,より高密度に架橋した(すなわち,より硬い,~6~60kPa)ヒドロゲルと比較し,軟骨形成と成熟を促進し,56日間の培養後,圧縮弾性率が>100倍増加することを示した。軟NorHAヒドロゲルは関節軟骨の修復に適した新軟骨に成熟するが,それらの初期弾性率は取扱いには低すぎ,関節の負荷環境に耐えるために必要な安定性を示さない。これに取り組むために,著者らは,溶融-電気書込み(MEW)によって製造されたポリカプロラクトン(PCL)マイクロファイバを有するNorHAヒドロゲルを強化した。重要なことに,400μm間隔のMEWメッシュで作製した複合材料は,ヒドロゲルの軟骨形成能を維持しながら,ソフトNorHAヒドロゲルの弾性率を約50倍増加させた。ヒドロゲル単独と複合材料の間の軟骨形成遺伝子発現と生化学含有量(例えばDNA,GAG,コラーゲン)に最小の差があり,一方,複合材料は56日の培養後に圧縮弾性率が~350kPaに増加した。最後に,天然組織との複合材料の統合をex vivoで評価した。前培養の28日後に移植されたMSC含有複合材料は,無細胞複合材料と比較して,統合強度および接触面積の増加を示した。このアプローチは,初期機械的完全性と軟骨修復のための新軟骨形成と統合を支持する能力の両方を有する細胞負荷インプラントの設計に対して大きな可能性を有する。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 弾性係数 ,  架橋度 ,  DNA【核酸】 ,  コラーゲン ,  *軟骨 ,  *ヒアルロン酸 ,  関節軟骨 ,  *ヒドロゲル ,  間充織 ,  遺伝子発現 ,  極細繊維 ,  間質細胞
準シソーラス用語： 軟骨形成 ,  *軟骨修復 ,  軟骨組織工学 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 細胞生理一般  (EF02010S) ,  医用素材  (GA05040H)

タイトルに関連する用語 (7件)： 軟骨修復 ,  足場 ,  強化 ,  ヒアルロン酸 ,  ヒドロゲル ,  MSC ,  複合材料