バイオマテリアルは、多くの治療および診断手順の重要な部分になりつつあり、この分野の研究は急速に拡大しています。 最もエキサイティングな分野には、 整形外科 、 眼科 、 がん治療 、歯科治療などがあります。
生体材料は、治療または診断手順の進路を指示するために使用される形態をとるように設計された物質である。
バイオマテリアルに関する多くの研究は、現在、動物モデルやインビトロで行われているが、科学者たちはすぐにヒト臨床試験に使用されると予測している。
眼科およびバイオマテリアル
羊膜（AM）は長年眼の再建手術に使用されてきた。 最近、角膜をより効率的に置換するための新しい技術が提案されている。 この特定の外科手術は、疾患または化学的な火傷により眼に永続的な損傷がある場合にしばしば行われる。
AMは胎盤の最内層から得られ、抗炎症性および抗瘢痕特性を有し、これにより良好な膜代替物となる。 しかし、午前の組織は自然に薄くて曇っており、人の視力に影響を与える可能性があります。 科学者たちは現在、組織ラミネートを作成することによってAMを強化し、光学的に透明化する方法を研究しています。 彼らは、彼らの発見が、人間の目の再建手術において材料をより良く適用する方法でAMを進めるのを助けると信じている。
改善された癌の診断と治療のための生体適合材料
また、がんの治療にさまざまな生体材料を使用することが多くの進歩を遂げています。 これらは、元の材料を使用して異なる癌の診断および予後を確立すること、ならびにそれらを抗癌剤をより効果的な方法で送達することを含む。
腫瘍を直接標的とする療法は、癌を治療する好ましい方法として認識されている。 癌細胞に大きな打撃を与え、副作用をより少なくすることができます。
ローカライズされた癌治療の目的で、オーストラリアのアデレード大学の研究者は、癌治療薬を充填し、薬物送達装置として機能することができるチタニアナノチューブアレイを有する3Dチタンワイヤベースのインプラントを設計し、設計した。 彼らの研究は、新しいインプラントで癌治療が行われると、乳癌細胞が生存しにくくなることを示しました。 インプラントの挿入から3日後の研究の過程で、腫瘍細胞は退行し始めた。 研究者らはまた、この新しい化学療法アプローチが将来他のタイプの癌に適応できることを強調している。
病変の正確な部位に薬物を送達するアプローチは、他の医療分野でも試験されているアプローチです。 例えば、抗生物質の過剰使用のために増大する問題となっている薬剤耐性細菌感染症は、生体材料の最新の進歩を用いて治療可能である可能性がある。 銀コア埋め込みメソポーラスシリカナノビヒクルは、抵抗性感染の領域に抗生物質を送達するためにマウスモデルで既に使用されている。
動物研究において、ナノプラットフォームは銀と抗生物質の両方を同時に使用して殺菌するのに非常に効率的であることが示されている。
軟骨組織工学
アイルランドの外科医（RCSI）のロイヤルカレッジのTanya Levingstone博士は、生体材料研究のもう一つのエキサイティングな分野を模索しています。 Levingstoneは、骨および組織工学研究グループの一部です。 このグループは、損傷した関節を再生するのに役立つ材料の設計において、かなりの進歩を遂げました。 研究チームは、研究センターAMBER（ Advanced Materials and BioEngineering Research）と共同で、コラーゲン、ヒドロキシアパタイトおよびヒアルロン酸からなる3D多層多孔性足場を開発しました。
これらの物質はすべて健康な関節に存在し、損傷した関節を修復するために身体の細胞を積極的に誘導する可能性があります。
最近の研究では、アイルランドの研究者が15ヶ月齢のサラブレッド種子について試験した。 この馬は、骨軟骨異物として知られる両膝関節の変性疾患に苦しんでいた。 この状態の一部の症例は、安楽死させる必要がある動物では非常に重篤な場合があります。 不安定な膝の断片を取り除くルーチンの関節鏡検査法を受けた後、多層足場を馬の関節に移植した。 その結果、最初の処置から5ヶ月後の調査で明らかなように、新しい骨および軟骨が形成された。 以前は大変な見通しの若い馬は、ショーのジャンプイベントのトレーニングに戻っています。
材料は特許取得済みで、現在はChondroCollとして知られています。 それは骨再生の分野におけるチームの第2の製品です。 以前は、HydoxyCallと呼ばれる骨再生足場を設計し、テストしました.HydoxyCallはすでにCE認可されており、SugarColl Technologiesと呼ばれるRCSIの創業者によって市場に持ち込まれています。 コンドロコルは現在、規制当局の承認を待っており、近い将来、骨軟骨欠損のヒトに関する最初の研究が開始される予定です。
歯の腐敗を抑える
ペンシルバニア大学の研究者らは、時には虫歯が発症する可能性のある歯垢を除去するためのより良い方法を模索しています。 彼らは、あなたの口に見られる細菌を取り囲む保護マトリックスを乱す可能性のある過酸化物様の活性を持つ触媒ナノ粒子を設計しました。 この新規戦略は、これまでにげっ歯類モデルで試験されており、虫歯の有意な減少を示している。 チームはすぐにこの知識をヒト口腔疾患の治療に応用したいと考えています。 彼らは、恐らく歯の腐敗との戦いにおける新しい抗歯垢戦略として、市販の練り歯磨きおよびうがい薬製品に過酸化物を含む触媒ナノ粒子を含めることを提案している。
ソース：
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