Andamios tridimensionales (3D) biomiméticos a partir de biomateriales sostenibles: Enfoque innovador de medicina verde para la regeneración ósea
Autores: Premjit, Yashaswini; Lawrence, Merin; Goyal, Abhishek; Ferreira, Célia; Jones, Elena A.; Ganguly, Payal
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Reparación ósea
Regeneración
Polímeros naturales
Aplicaciones de ingeniería de tejidos
Andamios
Enfoque sostenible
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La reparación y regeneración ósea tras una lesión sigue presentando desafíos en todo el mundo. Se utilizan andamios tridimensionales (3D) hechos de diversos materiales para aplicaciones de ingeniería de tejidos óseos (BTE). Los polímeros, minerales y la nanotecnología se están utilizando ahora en combinación para lograr objetivos específicos para BTE, incluida la entrega de antimicrobianos a través de los andamios para prevenir infecciones postquirúrgicas. Si bien se utilizan varios materiales para BTE, los polímeros naturales presentan un conjunto único de materiales que pueden ser manipulados para formular andamios para aplicaciones de BTE. Se ha encontrado que demuestran una mayor biocompatibilidad, biodegradabilidad y menor toxicidad. Algunos incluso imitan naturalmente la microarquitectura ósea, proporcionando un soporte estructural inherente para BTE. Los polímeros naturales pueden clasificarse simplemente como aquellos de fuentes vegetales y animales. De ambas fuentes, hay diferentes tipos de proteínas, polisacáridos y otros materiales especializados que ya se están utilizando para la investigación en BTE. Curiosamente, estos tienen el potencial de revolucionar el campo de BTE con un enfoque sostenible. En esta revisión, primero discutimos los diferentes polímeros naturales utilizados en BTE de fuentes vegetales, seguidos de fuentes animales. Luego exploramos materiales novedosos que están dirigidos a enfoques sostenibles, centrándonos en la innovación de la última década. En estas secciones, esbozamos estudios de estos materiales con diferentes tipos de células óseas, incluidas las células madre mesenquimatosas de médula ósea (MSCs), que son los progenitores del hueso. Finalmente, esbozamos las limitaciones, conclusiones y direcciones futuras desde nuestra perspectiva en este dinámico campo de polímeros en BTE. Con esta revisión, esperamos reunir el conocimiento existente actualizado y el potencial futuro de innovación y sostenibilidad en polímeros naturales para aplicaciones biomiméticas de BTE para colegas científicos, investigadores y cirujanos en el campo.
Descripción
La reparación y regeneración ósea tras una lesión sigue presentando desafíos en todo el mundo. Se utilizan andamios tridimensionales (3D) hechos de diversos materiales para aplicaciones de ingeniería de tejidos óseos (BTE). Los polímeros, minerales y la nanotecnología se están utilizando ahora en combinación para lograr objetivos específicos para BTE, incluida la entrega de antimicrobianos a través de los andamios para prevenir infecciones postquirúrgicas. Si bien se utilizan varios materiales para BTE, los polímeros naturales presentan un conjunto único de materiales que pueden ser manipulados para formular andamios para aplicaciones de BTE. Se ha encontrado que demuestran una mayor biocompatibilidad, biodegradabilidad y menor toxicidad. Algunos incluso imitan naturalmente la microarquitectura ósea, proporcionando un soporte estructural inherente para BTE. Los polímeros naturales pueden clasificarse simplemente como aquellos de fuentes vegetales y animales. De ambas fuentes, hay diferentes tipos de proteínas, polisacáridos y otros materiales especializados que ya se están utilizando para la investigación en BTE. Curiosamente, estos tienen el potencial de revolucionar el campo de BTE con un enfoque sostenible. En esta revisión, primero discutimos los diferentes polímeros naturales utilizados en BTE de fuentes vegetales, seguidos de fuentes animales. Luego exploramos materiales novedosos que están dirigidos a enfoques sostenibles, centrándonos en la innovación de la última década. En estas secciones, esbozamos estudios de estos materiales con diferentes tipos de células óseas, incluidas las células madre mesenquimatosas de médula ósea (MSCs), que son los progenitores del hueso. Finalmente, esbozamos las limitaciones, conclusiones y direcciones futuras desde nuestra perspectiva en este dinámico campo de polímeros en BTE. Con esta revisión, esperamos reunir el conocimiento existente actualizado y el potencial futuro de innovación y sostenibilidad en polímeros naturales para aplicaciones biomiméticas de BTE para colegas científicos, investigadores y cirujanos en el campo.