Bu biyomateryal kemik dokusunu yenileyebilir

[™ Admin]

Bu biyomateryal kemik dokusunu yenileyebilir

Brezilya'daki São Paulo Eyalet Üniversitesi'nin Botucatu Biyolojik Bilimler Enstitüsü'nden (IBB-UNESP) araştırmacılar, kemik greftleri ve diş implantları da dahil olmak üzere çeşitli tedavileri iyileştirmek için kemik dokusunu yenileyebilen benzersiz bir biyomateryal yarattılar.

Hastanede kalış sürelerinin azaltılması ve tıbbi sonuçların iyileştirilmesi
Araştırmanın amacı, uygulanması tedavi maliyetlerinin azalmasına, hastanede kalış süresinin azalmasına ve hasta iyileşme oranlarının artmasına yol açabilecek ve aynı zamanda kemik dokusuyla ilgili operasyonlarla ilişkili olağan yan etkilerden herhangi birini önleyebilecek bir materyal geliştirmektir. . Bunu başarmak için malzemenin kemik yapısının karmaşıklığını taklit edebilmesi ve aynı zamanda klinik deneylerde ve pratikte güvenli ve etkili kalabilmesi gerekiyor.

"Verilerimiz ilk kez hipoksiye (dokudaki düşük oksijen seviyesi) dayanarak kemik dokusunu yenileme potansiyeline sahip yeni bir biyomimetik malzemeye sahip olabileceğimize dair yeterli kanıt üretti. IBB-UNESP profesörü ve yeni makalenin yazarı biyokimyacı Willian Fernando Zambuzzi, "Hastadan elde edilen otojen kemiğin miktarı ve kalitesi, klinik aşılama amaçları için her zaman yeterli olmuyor" dedi.

Yeni materyal muhtemelen kemik dokusu gerektiren mevcut yaklaşımlara göre büyük bir gelişme sağlayacaktır. Günümüzde kırığı olan veya tümör rezeksiyonu gereken hastalarda kullanılan greftleme teknikleri genellikle hastanın kendi kemik parçalarının kullanılmasını içermektedir. Ancak bu prosedürler için hayati önem taşıyan bu otojen materyalin elde edilmesi, enfeksiyon riski taşıyan ve iyileşme sürelerinin daha uzun olmasına yol açan ek ameliyat gerektirir.

Yeni malzemeye, kobalt klorürün infüzyonu nedeniyle kobalt katkılı monetit adı veriliyor. Zambuzzi, hipoksiyi teşvik ettiği ve oksijen eksikliğini telafi etmek amacıyla vücudun kan damarlarının sayısını artırmasına neden olduğu bilindiği için buluşuna kobalt klorür eklemeye karar verdi. Araştırmacı, kan damarı büyümesini uyaran molekülleri aradıktan sonra bu sonuca vardı.

“Hipoksi dokuda doğal olarak oluşur. Gelişimini ve endotel hücreleri ile osteoblastlar arasındaki bağlantıları araştırdıktan sonra, biyomimetik yönleri araştırdık ve anjiyogenezin (yeni kan damarlarının yaratılması) yoğunlaştırılmasına tamamlayıcı bir etki olarak kemik üretimini uyarmak için yeni bir molekül olan kobalt katkılı monetitin yapay olarak provokasyonuna karar verdik. dedi Zambuzzi.

Araştırmalara göre güvenli ve etkili

Yenilikçi malzemenin, tıbbi cihazlara yönelik birincil biyolojik değerlendirme standardını (ISO 10993:5) temel alan sitotoksisite testine göre insan vücudu için güvenli olduğu rapor edildi. Dahası, ekibin hayvan deneyleri de dahil olmak üzere klinik öncesi modelleri kullanarak yaptığı daha derinlemesine incelemenin, malzemenin protez kaplamaları ve enjekte edilebilir kemik çimentosu da dahil olmak üzere çeşitli biyomedikal uygulamalardaki kullanışlılığı konusunda kesin olduğu görüldü.

Bununla birlikte, kobalt miktarının, özellikle kemik rejenerasyonu alanında gelecekteki biyomedikal kullanımlar için gerekli olan malzemenin optimal konsantrasyonunu belirlemede çok önemli bir rol oynadığı bulunmuştur. Kesin olan bir şey var: Buluş kemik rejenerasyonu alanını şekillendirecek ve ortopedik bakımda sonuçları iyileştirmek için yeni olanaklar sunacak.

Yeni çalışma Biyomedikal Malzeme Araştırmaları Dergisi'nde yayınlandı.

Çalışma özeti:

Kobalt katkılı monetit tozlar, toplam katyonun %2 ila 20mol'ü arasında bir nominal kobalt içeriği altında birlikte çöktürme yöntemiyle sentezlendi. Numunelerin yapısal karakterizasyonu, X-ışını kırınımı (XRD), Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi kullanılarak gerçekleştirildi.

XRD sonuçları, Ortak katkılı numunelerin, hücre parametreleri ve kristalit boyutunun, triklinik kristal yapıya dahil edilen ikame elemanının miktarına bağlı olduğu bir monetit tek faz sergilediğini gösterdi. Osteoblastik öncesi hücreler kullanılarak yapılan hücre canlılığı ve yapışma analizleri, herhangi bir toksisite olmadığını gösterdi ve RTqPCR analizi, osteoblastik fenotip genlerinin ekspresyonunda önemli farklılıklar göstererek kemik rejenerasyonu için potansiyel bir materyal olduğunu gösterdi.