超高純度鐵具有優異的生物相容性,可望做為創新生物材料

 

刊登日期:2020/6/17
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日本東北大學的研究團隊在日前發表了一項研究,沒有經過表面處理的超高純度鐵(ABIKO–Iron:99.9996%)可以做為各種哺乳類培養細胞接著或是增殖的基質,且在超高純度鐵ABIKO–Iron上可以進行骨分化(Bone Differentiation)或對肌管(Myotube)的分化誘導(Differentiation Induction)。

包括各類合金等金屬材料,廣泛地被應用於人造牙齒植入物、骨固定片、血管或消化管的補強用支架等醫療用資材,但是長時間移植到體內會帶來微量金屬溶出的有害影響,包括金屬毒性、金屬過敏症狀,或是移植後與周邊細胞或組織的接著性、適合性較差等負面影響。

對於這些疑慮,研究團隊針對ABIKO–Iron金屬表面對於各式各樣的哺乳類培養細胞,從細胞接著性、增殖活性、細胞分化等3項觀點調查ABIKO–Iron的生物相容性(Biocompatibility)。研究結果顯示,ABIKO–Iron具有優異的細胞接著性,且金屬表面也出現了細胞增殖的現象。此外,以培養液取代分化誘導培養基的話,可以誘導肌原母細胞(Myoblast)分化成為肌管細胞,誘導間葉系幹細胞(Mesenchymal Stem Cell)分化成為骨細胞(Osteoblastic Cell)。

ABIKO–Iron的這些特徵不僅與Ti合金或Co-Mo合金等現有的生物金屬材料有相當大的差異,且在各種基因表現(Gene Expression)的分析方面,也不會誘導生物毒性或重金屬應激反應(Heavy Metal Stress Response)等負面的基因表現。由於具有高安全性與生物相容性,因此可望利用做為創新的植入物、板材、螺栓、支架等生物材料。


資料來源: https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2020/05/press20200513-02-iron.html
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