Special Issue on Surfaces Modification and Analysis for Innovative Biomaterials

Elvira De Giglio

doi:10.3390/coatings10111129

Special Issue on Surfaces Modification and Analysis for Innovative Biomaterials

Coatings ◽

10.3390/coatings10111129 ◽

2020 ◽

Vol 10 (11) ◽

pp. 1129

Author(s):

Elvira De Giglio

Keyword(s):

Biological Response ◽

Special Issue ◽

Innovative Biomaterials ◽

Host Tissues

The reactivity of a biomaterial is literally “written on its surface”, since it contacts host tissues and leads to the biological response [...]

Download Full-text

Biological response of innovative biomaterials for bone tissue engineering applications

10.12681/eadd/45012 ◽

2018 ◽

Author(s):

Ανθή Γεωργοπούλου

Keyword(s):

Tissue Engineering ◽

Bone Tissue Engineering ◽

Bone Tissue ◽

Biological Response ◽

Engineering Applications ◽

Innovative Biomaterials

Μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις της ιατρικής στις μέρες μας είναι η αποκατάσταση των οστικών ελλειμάτων με την χρήση οστεοεπαγωγικών τρισδιάστατων ικριωμάτων. Το αντικείμενο της παρούσας διατριβής ήταν ο συνδυασμός της χιτοζάνης με άλλα φυσικά ή συνθετικά πολυμερή και ο έλεγχος της βιοσυμβατότητάς τους και της ικανότητάς τους να προάγουν την οστεογένεση. Το πρώτο βιοϋλικό περιείχε χιτοζάνη και ε-καπρολακτόνη, και εξετάστηκε η ικανότητά τους να υποστηρίζουν την προσκόλληση, τον πολλαπλασιασμό και την διαφοροποιίηση των MC3T3-E1 προ-οστεοβλαστικών κυττάρων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα κύτταρα προσκολλούνταν ισχυρά στην επιφάνεια του υλικού ακόμα και από την πρώτη μέρα καλλιέργειας και διατηρούσαν το χαρακτηριστικό ατρακτοειδές τους σχήμα. Η βιωσιμότητα και ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων στο συμπολυμερικό υλικό ήταν υψηλότερα σε σχέση με το πολυστυρένιο. Επίσης τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα υλικά ήταν ικανά να προκαλέσουν αλλαγές στα προ-οστεοβλαστικά κύτταρα, επηρεάζοντας σημαντικά οστεογενή χαρακτηριστικά τους, διευκολύνοντας με αυτό τον τρόπο την διαφοροποίησή τους. Το δεύτερο βιοϋλικό αποτελούνταν από χιτοζάνη και ζελατίνη, τα οποία είχαν διασταυρωθεί με φυσικούς ή χημικούς διασταυρωτές. Οι τρισδιάστατες πορώδεις δομές παρασκευάστηκαν με τη μέθοδο της λυοφιλοποίησης. Καθώς τα διασταυρωμένα με γλουταραλδεϋδη συμπολυμερικά υλικά εμφάνιζαν καλύτερη προσκόλληση των κυττάρων, επιλέχθηκαν για περαιτέρω έλεγχο της οστεογενούς απόκρισής τους. Τα υλικά αυτά ήταν ικανά να ενισχύσουν την βιωσιμότητα, τον πολλαπλασιασμό και το σχηματισμό του εξωκυττάριου χώρου τόσο των MC3T3-E1 προ-οστεοβλαστικών κυττάρων όσο και των μεσεγχυματικών κυττάρων μυελού των οστών. Η ικανότητα διαφοροποίησης και των δύο τύπων κυττάρων ήταν στατιστικά σημαντικά αυξημένη στα συμπολυμερικά υλικά, γεγονός που επιβεβαιώνεται από την αύξηση πρώιμων αλλά και μεταγενέστερων δεικτών οστεογένεσης. Με βάση όλα τα παραπάνω και οι δύο αυτοί τύποι υλικών βοηθούσαν το σχηματισμό νέου ιστού και πιθανά να μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην αναγέννηση σπογγώδους οστού.

Download Full-text