مشاهده میکروسکوپ الکترونی اسکنینگ هم کشتی استئوبلاست ها و استئوکلاست ها بر روی سرامیک میکروپترن شده ارتوپدی

تاریخ انتشار: پنجشنبه 22 آبان 1393 | امتیاز: Article Rating

درمهندسی زیست مواد، سطح یک ایمپلنت می تواند برتمایز سلولی، چسبندگی و میل نسبی سلول ها به ایمپلنت تاثیر بگذارد. درتماس با ایمپلنت، سلولهای استرومایی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان تمایز به سمت استئوبلاست های تشکیل دهنده استخوان را نشان می دهند که می توانند یکپارچگی استخوانی را بهبود بخشد. نشان داده شده است که فرایند میکروپترنینگ  سبب بهبود یکپارچگی استخوان در پلیمرها می شود، اما در مورد سرامیک ها گزارشات اندکی وجود دارد. هدف از این مطالعه، ایجاد یک هم کشتی سلولهای استرومایی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان با سلولهای پیش ساز استئوکلاستی و مشاهده پاسخ  آنها به سرامیک های آلومینیومی سخت زیرکونیوم میکروپترن شده  با حفرات به قطر 30 میکرومتر بود. هدف اثبات این بود که آیا حفرات به طور ویژه زیست فعال به سمت استخوان زایی هستند و یا به طور کلی زیست فعال هستند و همچنین استئوکلاست زایی را که به طور بالقوه منجر به استئولیز می شوند ، تحریک می کنند. ما زیست فعالی ویژه میکروپترن ها به سمت استخوان زایی را با تشکیل ندول های بیشتر و استئوکلاست زایی کمتر نسبت به گروه کنترل اثبات کردیم. علاوه براین، ما دریافتیم که ماکروفاژ و سلول های شبه استئوکلاستی با حفرات تعامل نداشته و سلول های شبه استئوکلاستی کمتری را در سطوح حفره ها تشکیل می دهند. این ممکن است در طراحی ایمپلنت های ارتوپدی سرامیکی نقش داشته باشد.

 

J Tissue Eng. 2014 Sep 19;5:2041731414552114. doi: 10.1177/2041731414552114. eCollection 2014.

Scanning electron microscopical observation of an osteoblast/osteoclast co-culture on micropatterned orthopaedic ceramics.

Halai M1Ker A1Meek RD2Nadeem D3Sjostrom T3Su B3McNamara LE4Dalby MJ4Young PS4.

 

Abstract

In biomaterial engineering, the surface of an implant can influence cell differentiation, adhesion and affinity towards the implant. On contact with an implant, bone marrow-derived mesenchymal stromal cells demonstrate differentiation towards bone forming osteoblasts, which can improve osteointegration. The process of micropatterning has been shown to improve osteointegration in polymers, but there are few reports surrounding ceramics. The purpose of this study was to establish a co-culture of bone marrow-derived mesenchymal stromal cells with osteoclast progenitor cells and to observe the response to micropatterned zirconia toughened alumina ceramics with 30 µm diameter pits. The aim was to establish whether the pits were specifically bioactive towards osteogenesis or were generally bioactive and would also stimulate osteoclastogenesis that could potentially lead to osteolysis. We demonstrate specific bioactivity of micropatterns towards osteogenesis, with more nodule formation and less osteoclastogenesis compared to planar controls. In addition, we found that that macrophage and osteoclast-like cells did not interact with the pits and formed fewer full-size osteoclast-like cells on the pitted surfaces. This may have a role when designing ceramic orthopaedic implants.

PMID: 25383174
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان