Name: biological compatibility profile on biomaterials for bone regeneration
Uploaded: 2018-11-16T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Biological Compatibility Profile on Biomaterials for Bone Regeneration at JoVE.com

Bu araştırma projesi Avrupa Birliği'nin yedinci çerçeve programı (FP7/2007-2013) fon Hibe Sözleşmesi No 263363 altında aldı.

Yordamlar bakım ve kullanım Laboratuvar hayvanları Avusturya Bakanlığı Eğitim, bilim ve araştırma için tüm yönergeleri izleyerek BALB/c fareler ile yapıldı ve eğitim, bilim Avusturya Bakanlığı Etik Komitesi tarafından kabul edildi ve araştırma.
1. birincil fare OB kültür
<ol><li>Kullanarak tekrar tekrar enzimatik sindirim yenidoğan fare calvaria OB izolasyon
	<ol>
<li>1-2 gün eski yenidoğan pups (Toplam 60) işten çıkarma tarafından ötenazi ve b...

<ol>
	<li>Einhorn, T. A., Gerstenfeld, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fracture+healing:+mechanisms+and+interventions.">Fracture healing: mechanisms and interventions.</a> Nature Reviews Rheumatology. 11 (1), 45-54 (2015).</li><li>Marsell, R., Einhorn, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biology+of+fracture+healing.">The biology of fracture healing.</a> Injury. 42 (6), 551-555 (2011).</li><li>Cooper, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Testing+the+critical+size+in+calvarial+bone+defects:+revisiting+the+concept+of+a+critical-size+defect.">Testing the critical size in calvarial bone defects: revisiting the concept of a critical-size defect.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 125 (6), 1685-1692 (2010).</li><li>O'Brien, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomaterials+&amp;+scaffolds+for+tissue+engineering.">Biomaterials &amp; scaffolds for tissue engineering.</a> Materials Today. 14 (3), 88-95 (2011).</li><li>Stanovici, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+regeneration+strategies+with+bone+marrow+stromal+cells+in+orthopaedic+surgery.">Bone regeneration strategies with bone marrow stromal cells in orthopaedic surgery.</a> Current Research in Translational Medicine. 64 (2), 83-90 (2016).</li><li>Anderson, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Future+challenges+in+the+in+vitro+and+in+vivo+evaluation+of+biomaterial+biocompatibility.">Future challenges in the in vitro and in vivo evaluation of biomaterial biocompatibility.</a> Regenerative Biomaterials. 3 (2), 73-77 (2016).</li><li>Chen, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoimmunomodulation+for+the+development+of+advanced+bone+biomaterials.">Osteoimmunomodulation for the development of advanced bone biomaterials.</a> Materials Today. 19 (6), 304-321 (2016).</li><li>Ono, T., Takayanagi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoimmunology+in+bone+fracture+healing.">Osteoimmunology in bone fracture healing.</a> Current Osteoporosis Reports. 15 (4), 367-375 (2017).</li><li>Tsiridis, E., Upadhyay, N., Giannoudis, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+aspects+of+fracture+healing:+Which+are+the+important+molecules?.">Molecular aspects of fracture healing: Which are the important molecules?.</a> Injury. 38, S11-S25 (2007).</li><li>Velasco, M. A., Narvaez-Tovar, C. A., Garzon-Alvarado, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design,+materials,+and+mechanobiology+of+biodegradable+scaffolds+for+bone+tissue+engineering.">Design, materials, and mechanobiology of biodegradable scaffolds for bone tissue engineering.</a> BioMed Research International. 2015, 729076 (2015).</li><li>Bastian, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+inflammation+and+fracture+healing.">Systemic inflammation and fracture healing.</a> Journal of Leukocyte Biology. 89 (5), 669-673 (2011).</li><li>El-Jawhari, J. J., Jones, E., Giannoudis, P. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+roles+of+immune+cells+in+bone+healing;+what+we+know,+do+not+know+and+future+perspectives.">The roles of immune cells in bone healing; what we know, do not know and future perspectives.</a> Injury. 47 (11), 2399-2406 (2016).</li><li>Changi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biocompatibility+and+immunogenicity+of+elastin-like+recombinamer+biomaterials+in+mouse+models.">Biocompatibility and immunogenicity of elastin-like recombinamer biomaterials in mouse models.</a> Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 106 (4), 924-934 (2018).</li><li>Laczko, J., Levai, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+differential+staining+method+for+semi-thin+sections+of+ossifying+cartilage+and+bone+tissues+embedded+in+epoxy+resin.">A simple differential staining method for semi-thin sections of ossifying cartilage and bone tissues embedded in epoxy resin.</a> Mikroskopie. 31 (1-2), 1-4 (1975).</li><li>Nakayama, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polarized+osteoclasts+put+marks+of+tartrate-resistant+acid+phosphatase+on+dentin+slices--a+simple+method+for+identifying+polarized+osteoclasts.">Polarized osteoclasts put marks of tartrate-resistant acid phosphatase on dentin slices--a simple method for identifying polarized osteoclasts.</a> Bone. 49 (6), 1331-1339 (2011).</li><li>Deguchi, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+model+of+bone+to+facilitate+measurement+of+adhesion+forces+and+super-resolution+imaging+of+osteoclasts.">In vitro model of bone to facilitate measurement of adhesion forces and super-resolution imaging of osteoclasts.</a> Scientific Reports. 6, 22585 (2016).</li><li>Epstein, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+of+noninstrumented+posterolateral+lumbar+fusions+performed+in+predominantly+geriatric+patients+using+lamina+autograft+and+beta+tricalcium+phosphate.">An analysis of noninstrumented posterolateral lumbar fusions performed in predominantly geriatric patients using lamina autograft and beta tricalcium phosphate.</a> Spine Journal. 8 (6), 882-887 (2008).</li><li>Epstein, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beta+tricalcium+phosphate:+observation+of+use+in+100+posterolateral+lumbar+instrumented+fusions.">Beta tricalcium phosphate: observation of use in 100 posterolateral lumbar instrumented fusions.</a> Spine Journal. 9 (8), 630-638 (2009).</li><li>Kallai, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microcomputed+tomography-based+structural+analysis+of+various+bone+tissue+regeneration+models.">Microcomputed tomography-based structural analysis of various bone tissue regeneration models.</a> Nature Protocols. 6 (1), 105-110 (2011).</li><li>Lo, D. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repair+of+a+critical-sized+calvarial+defect+model+using+adipose-derived+stromal+cells+harvested+from+lipoaspirate.">Repair of a critical-sized calvarial defect model using adipose-derived stromal cells harvested from lipoaspirate.</a> Jove-Journal of Visualized Experiments. (68), (2012).</li><li>Gosain, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteogenesis+in+calvarial+defects:+contribution+of+the+dura,+the+pericranium,+and+the+surrounding+bone+in+adult+versus+infant+animals.">Osteogenesis in calvarial defects: contribution of the dura, the pericranium, and the surrounding bone in adult versus infant animals.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 112 (2), 515-527 (2003).</li><li>Levi, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dura+mater+stimulates+human+adipose-derived+stromal+cells+to+undergo+bone+formation+in+mouse+calvarial+defects.">Dura mater stimulates human adipose-derived stromal cells to undergo bone formation in mouse calvarial defects.</a> Stem Cells. 29 (8), 1241-1255 (2011).</li><li>Wang, J., Glimcher, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+matrix-induced+osteogenesis+in+rat+calvarial+bone+defects:+II.+Origins+of+bone-forming+cells.">Characterization of matrix-induced osteogenesis in rat calvarial bone defects: II. Origins of bone-forming cells.</a> Calcified Tissue International. 65 (6), 486-493 (1999).</li></ol>

İşte, biyouyumluluk temsilcisi Biyomalzeme kemik rejenerasyon ve onarım için geliştirilmiş için preklinik değerlendirilmesi için çok disiplinli bir yaklaşım göstermektedir. OBs, OCs, yanıt test ettik ve bir kritik kemik defekti içinde vivo şifa yanıtta model fare gibi içinde in vitro ve in vivo bağışıklık yanıtı. Nasıl deneyleri çalışma ve veri ve biyomalzeme muayene elde edilen sonuçları özetlemek göstermek amaçlanmıştır. Biz bizim strateji kemik biomateria...

Kemik onarımı ile hematom oluşumu, inflamasyon başlar karmaşık bir süreçtir, oluşumu ve1,2remodeling Nasıra. Ancak, kemik rejenerasyon olası kemik kırığı1,3boyut için sınırlıdır. Örneğin, büyük kemik kırıkları nedeni travma, kanser veya osteoporoz değil iyileşmek olmayabilir ve sendikasız kemik kırıkları denir. Bu kemik lezyonlar genellikle sağlıklı fizyolojik kemik onarım ve rejenerasyon teşvik için tedavi gerektirir. Şu anda, otogrefti ve homogreft kemik nakli seçim4 2.2 milyon kemik değiştirme işlemleri ile yaklaşımdır her yıl5. Gerçi bu yordamları yüksek başarı oranı var, komplikasyonlar, kemik, enfeksiyon, donör sitesi morbidite ve ret4Örneğin, sınırlı yer olabilir. Kemik doku mühendisliği için yeni alternatifler bu sorunları ele almak üzere aranan.
Doğal veya sentetik polimerler, biyo seramik veya metaller hücreleri ve biyoaktif molekülleri ile birlikte bağlı Biyomalzeme üzerinde artış6tasarımıdır. Mekanik özellikleri gibi multipl faktörler ve dolaşım ve kırık site7 hücreleri de dahil olmak üzere birden fazla yerel ve sistemik faktörleri geçerli şifa ve biyomalzeme bağlamında şifa fizyolojik kemik anlayışımızı bağlıdır ,8,9. Biyomalzeme kemik rejenerasyon için osteogenicity ve osseointegration10 tanıtmak için amaç ve ideal biyouyumlu, biyolojik olarak parçalanabilen ve gözenekli (hücre göç, oksijen ve besin teşvik). Aynı zamanda ağrı gidermek için kırık sitesini desteklemek için yeterince güçlü olması gerek. Ayrıca, inflamatuar faktörlerin iyileşme süreci başlatmak için gereklidir. Ancak, biomaterial aşırı inflamasyon ve alerjik tepkiler neden olmaktadır, bu sınırlamak veya kemik11,12şifa inhibe. Böylece, disiplinler arası bir yaklaşım kemik onarım için geliştirilen Biyomalzeme değerlendirmek gereklidir.
Bu çalışmada, biz önceden klinik değerlendirme 1) Orthovita trikalsiyum fosfat oluşan bir piyasada bulunan Süngerimsi Kemik Grefti İkamesi olan köpük nanometre boyutunda saf β-trikalsiyum oluşan Vitoss temsilcisi malzemelerin mevcut fosfat (β-TCP) parçacıklar ve Type 1 sığır kollajen (C) (β-TCP/C köpük) ve 2) β-TCP diskler. Burada, biz birincil osteoblast (OB) kullanarak bu Biyomalzeme biyouyumluluk test göstermek ve osteoklast (OC) deneyleri, in vivo modeli kemik onarımı, vitro T lenfosit proliferasyonu oluşan immünolojik bir değerlendirme ve sitokin üretim ve in vivo immünojenisite ve alerjenite, daha önce bildirilen13olarak.

biological compatibility profile on biomaterials for bone regeneration

Büyük sendikasız kemik kırıkları ortopedik cerrahi önemli bir sorun vardır. Auto - ve allojenik kemik grefti böyle lezyonlar iyileşmek için mükemmel olmakla birlikte, onların kullanımı ile potansiyel komplikasyonları vardır. Böylece, maddi bilim adamları bu sorunların üstesinden gelmek için sentetik, biyouyumlu Biyomalzeme geliştiriyoruz. Bu çalışmada, Biyomalzemeler kemik onarımı için değerlendirmek için çok disiplinli bir platform sunuyoruz. Biz uzmanlık kemik biyoloji ve İmmünoloji vitro osteoklast (OC) ve osteoblast (OB) deneyleri ve kemik onarımı, immünojenisite ve alerjenite vivo içinde fare modelleri de dahil olmak üzere bir platform geliştirmek için birlikte. Biz nasıl deneyler yapmak, sonuçları özetlemek ve raporlamak biomaterial biyouyumluluk göstermektedir. Özellikle, test ettik OB canlılığı, farklılaşma ve Qafqaz ve OC canlılığı ve farklılaşma β-trikalsiyum fosfat (β-TCP) diskleri bağlamında. Ayrıca kemik grefti kemik kritik ölçekli kusur fare modeli tamir için klinik olarak kemik iyileşme erken faz üzerindeki etkilerini belirlemek için kullanılan piyasada bulunan bir malzeme olan bir β-TCP/kollajen (β-TCP/C) köpük test ettik. Paralel deneylerde, bağışıklık ve alerjik tepkiler farelerde değerlendirildi. Yaklaşımımız bir kemik biomaterial kemik iyileşmesi ve hastalarda onarım için kullanılan Biyomalzeme biyouyumluluk tahmin için gerekli parametreleri bir dizi ile bir biyolojik uyumluluk profili oluşturur.

β-TCP için kemik tamir için bir biomaterial olarak etkinliğini değerlendirmek için vitro ve in vivo Yöntemler eleme kullanılır. İlk olarak, temel orta yalnız denetimleri ile karşılaştırıldığında β-TCP diskleri OB yanıtlarını şiddetindeydi. Şekil 2 yanıt β-TCP disklere OB canlılığı kültürünün 7 ve 14 gün gösterir. Hücre canlılığı kültür Wells metabolik olarak aktif hücrelerden ölçülen OBs için ...

Watch this Scientific Journal Video about Biological Compatibility Profile on Biomaterials for Bone Regeneration at JoVE.com

Biological Compatibility Profile on Biomaterials for Bone Regeneration

Biyolojik uyumluluğu Biyomalzeme kemik rejenerasyon için profil sayfası

Roman Biyomalzeme büyük kemik lezyonlar onarmak için tasarlanmış sayısı sürekli olarak kemik iyileşmesi geliştirmek ve kemik nakli ile ilgili komplikasyonlar aşmak amacı ile genişletiyor. Burada, önceden klinik biyouyumluluk Biyomalzeme kemik onarımı için test edilmesi için çok disiplinli bir strateji mevcut.

Large non-union bone fractures are a significant challenge in orthopedic surgery. Although auto- and allogeneic bone grafts are excellent for healing such ...

Bu yöntemler biyomalzemeler alanında anahtar soruların cevapyardımcı olabilir. Özellikle kemik yenilenmesi için. Biyomalzemelerin etkinliğini ve potansiyel bağışıklık tepkilerini değerlendirmek için kullanılırlar.Bu multidisipliner platformun en büyük avantajı, kemik onarımı için kullanılan biyomalzemelerin biyouyumluluğunu tahmin etmek için bir dizi parametre sağlamasıdır. Bu in vitro ve in vivo kemik tekniklerinin etkileri diğer kemik bozukluklarına kadar uzanır. Yeni ortopedik biyomalzemelerin preklinik tarama ihtiyacı nedeniyle.Dermatolojik metodoloji kemik iyileşmesi için biyomalzemeler hakkında bilgi sağlayabilir, aynı zamanda başka bir klinik endikasyon için biyomalzeme değerlendirmelerine de uygulanabilir. Primer osteoblastlardan aspire kültür ortamı osteojenik mineralizasyon ortamının eklenmesinden 14 gün sonra. 0,5 mililitre 1X PBS ile iki kez durula.Daha sonra %10 tamponlu formalin çözeltisi 0,5 mililitre ekleyerek ve 10 dakika oda sıcaklığında kuluçka yada bırakarak hücreleri düzeltin. 10 dakika sonra, tek kullanımlık pipet ile %10 tamponlu formalin aspire ve ultrasaf su 0,5 mililitre ile iki kez yıkayın. Daha sonra sabit osteoblastlara 250 mikrolitre 40 milimolar Alizarin Red S boyama çözeltisi ekleyin.Ve oda sıcaklığında tabağı dakikada 100 sallayarak bir çalkalayıcıda 10 dakika kuluçkaya yatırın. Boyama çözeltisi ile kuluçka dan sonra, tek kullanımlık pipet ve ultrasaf su bir mililitre ile durulayın boyama çözeltisi aspire. Durulama çözeltisi spesifik olmayan lekeleri gidermek için temiz çıkana kadar bu adımı 5-10 kez tekrarlayın.Son yıkama azarlama sonra, soğuk PBS bir mililitre ekleyin. Ve tabağı oda sıcaklığında 10 dakika daha önce olduğu gibi bir çalkalayıcıda kuluçkaya yatırın. Daha sonra, lekeli beta trikalsiyum fosfat diskleri yeni bir kuyuya aktarın ve mineralizasyonu kaydetmek için düz yataklı bir tarayıcı ile plakaları tarayın.Görüntü yakalama sonra,% 10 cetylpyridinium klorür çözeltisi 250 mikrolitre ekleyin ve Alizarin Red S boya ayıklamak için 15 dakika sallayın. Daha sonra çözeltiyi kuyulardan 1,5 mililitrelik tüplere ve santrifüje 17,000 x g'da oda sıcaklığında beş dakika aktarın. 1,5 mililitrelik bir tüpte 1:10 ila 1:20'lik bir seyreltme rasyonda ekstraktı %10 cetilpyridinium klorür çözeltisi ile seyreltin.Daha sonra seyreltilmiş her numunenin 300 mikrolitresini 96 kuyulu plakanın kuyularına aktarın. Sadece% 10 cetylpyridinium klorür içeren iki boş kuyular içerir. Daha sonra, standart bir eğri oluşturmak için 40 milimetre Alizarin Red S boyama çözeltisini %10 cetylpyridinium klorür çözeltisi ile seyrelterek 4 400 mikromolar arasında değişen yedi Alizarin Red S referans standardı hazırlayın.Her standarttan 300 mikrolitreyi plakaya yükleyin. Son olarak, 520 nanometre de örnekler, boşluklar ve referans standartları emiciler okuyun. Kalça ekleminde bacaklar kaldırmak için steril makas kullanarak femurlar ve bir ötenazi fare tibiae kemik iliği osteoplast öncüleri izole.Diz ve ayak bileği eklemlerinde bacaklar kesin ve steril neşter ve forceps ile yumuşak doku kaldırın. Epifizleri kesin. Lümen içine kemik büyüme ortamı bir mililitre ile dolu bir şırınga bağlı bir 27 gauge iğne takın ve altı santimetre steril Petri çanak içine iliği dışarı floş.Tüm femurlar ve tibiae için bu tekrarladıktan sonra, 50 mililitrekonik tüp hücre süspansiyon aktarın. Altı santimetrelik Petri kabını beş mililitre kemik büyüme ortamıyla yıkayın ve aynı 50 mililitrelik konik tüpe aktarın. Santrifüj 350 x g dört santigrat derecede beş dakika.Santrifüj ün ardından osteoklast farklılaşma ortamının her bir mililitresinde hücreleri yeniden askıya alın. Bir BALB/c fare, 24 kuyulu bir kültür plakası için yeterli sayıda osteoklast öncüsü sağlar. Biyomateryale kemik büyüme ortamında asılı olan primer osteoblastları ve santimetre kare başına 8.8*10^4 hücredeki kontrolleri ekleyin.Beta trikalsiyum fosfat diskleri, kontrollü büyükbaş kemiği ve doku kültürü plastikleri burada kullanılmaktadır. 24 saat boyunca %5 karbondioksitte 37 derecede kuluçkaya yat. 24 saat sonra, kültürlü primer osteoblastlar için taze izole kemik iliği osteoklast öncüleri ve osteoklast farklılaşma ortamı ekleyin ve kültür beş gün boyunca kuvöze dönmek 37 santigrat yüzde beş karbondioksit santigrat.Her gün taze hazırlanmış osteoklast farklılaşma ortamı ile orta değiştirin. Daha sonra farklılaşmayı değerlendirmek için tartarat dirençli asit fosfataz için osteoklastları lekeleyin. Anestezisekiz haftalık BALB/c farenin kafa derisini tıraş edin ve yüzeyi %7,5 povione iyot çözeltisi ve %70 etanol ile temizleyin.İşlem sırasında kurumasını önlemek için gözleri oftalmik merhemle kaplayın. Bir parmak ve kuyruk kıskaç bir reaksiyon eksikliği ile anestezi uygun bir düzeyde emin olun. Sonra bir orta hat sagittal kesi yaptıktan sonra bir neşter ile kazıyarak sağ parietal kemik üzerinde paracranium bağ dokuları kaldırmak.Sonra sağ parietal kemik kritik boyutlu bir kusur oluşturmak için dakikada 2000 rotasyonları dört milimetre çapında steril bir diş trefin kullanın. Sağ parietal kemiği çentiklerken ve ektokortext ve bazı endokorteksten keserken bölgeyi sürekli olarak steril tuzlu solüsyonla sulayın. Dera Mater'in zarar görmesini önlemek için, kalan endokorteksi kırmak için küçük bir periosteal asansör kullanın.Sonra dikkatle calvarial kemik kaldırmak ve kaldırmak için forseps kullanın. Ortaya çıkan kusur dairesel ve çapı yaklaşık 3,5 milimetre olmalıdır. Daha sonra, beta trikalsiyum fosfat kollajen köpük ile kalvariyal defekt doldurun, steril PBS presoaked.Biyomalzemeyi yerinde tutmak için, defektin sonunda ki 0,5 mikrolitre doku yapıştırıcısını iki zıt noktaya uygulayın. Sonra emilir olmayan bir dikiş ile cildi kapatın. Sırtına anestezili bir fare yerleştirin, karın kürktıraş ve% 7.5 povidon iyot çözeltisi ve% 70 etanol ile tıraş yüzeyi temizleyin.Karın linea alba boyunca deri ile sekiz milimetre uzunluğunda orta hat kesi yaptıktan sonra, implant PBS deri altında biyomalzeme ıslatılmış. Sonra emilemez bir dikiş ile cilt dikiş. Sekiz hafta sonra implantasyon, ötenazi fareden çevre doku ile implantasyon bölgesini boşaltın.Bu resim, açık çubuklarda gösterilen beta trikalsiyum fosfat disklerinde büyümenin, yedi ve 14 günlük kültür de doku kültürü plastiğindeki büyümeye kıyasla osteoblast canlılığını etkilemediğini göstermektedir. Kültürlü osteoblastlar 14 gün sonra Alizarin Kırmızı S ile boyandı. Mineralizasyon orta kontrollerde, sadece orta alanda kültürlenmiş osteoblastlara göre daha yüksekti.Ve süspansiyon kültür kuyularında beta trikalsiyum fosfat diskleri üzerinde. Cerrahi kaynaklı kritik boyutlu kalvarial defekt boş bırakıldığında, tüm defekti kaplayan ince bir tabaka gözlendi, ancak operasyon sonrası 12 hafta içinde anlamlı bir kemik oluşumu mevcut değildi. Buna karşılık, defekt beta trikalsiyum fosfat kollajen köpük içerdiğinde, bazı kan damarları ve inflamatuar hücreler de dahil olmak üzere yoğun fibröz doku ile çevrili köpük kalıntıları kemik oluşumu kanıt olmadan defekt alanı köprü.Deri altı beta trikalsiyum fosfat kollajen köpük implantasyonusonrasında hematokninve Eozin lekeli kesitlerde yabancı cisim devi hücrelere inflamatuar yanıt sekiz hafta içinde Masson'un trikrom lekeli kesitlerinde fibrozis kanıtı olarak gözlendi. Buna karşılık, sham kontrollerin implantasyon bölgesi minimal inflamasyon ve fibrozis vardı. Bu prosedürü denerken hayvanzarar vermeden kalvaryum kesin ve tekrarlanabilir çentik yapmak önemlidir.Osteoklast farklılaştırmaları tahlilleri ve periton immün modelleri içine yüksek iş lenme gibi bu prosedürün diğer yöntemleri takip biyomalzemeler ve bağışıklık yanıtı türü osteoklast yanıtı gibi ek sorulara cevap vermek için önceden bilgilendirilebilir.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Shape Memory Polymers for Active Cell Culture

Aktif Hücre Kültürü Şekil Bellek Polimerler

Shape memory polymers (SMPs) are a class of "smart" materials that have the ability to change from a fixed, temporary shape to a pre-determined permanent ...

Use of Human Perivascular Stem Cells for Bone Regeneration

Kemik Rejenerasyon için İnsan perivasküler Kök Hücre kullanın

Human perivascular stem cells (PSCs) can be isolated in sufficient numbers from multiple tissues for purposes of skeletal tissue engineering1-3. PSCs are ...

Polymer Microarrays for High Throughput Discovery of Biomaterials

Biyomalzemelerin Yüksek Verimli Discovery için Polimer Mikroarray&#39;ler

The discovery of novel biomaterials that are optimized for a specific biological application is readily achieved using polymer microarrays, which allows a ...

Evaluation of Biomaterials for Bladder Augmentation using Cystometric Analyses in Various Rodent Models

Çeşitli Kemirgen Modeller sistometrik Analizleri kullanarak Mesane Büyütme için Biyomalzeme Değerlendirilmesi

Renal function and continence of urine are critically dependent on the proper function of the urinary bladder, which stores urine at low pressure and ...

Micro-particle Image Velocimetry for Velocity Profile Measurements of Micro Blood Flows

Mikro Kan akış hızı Profil ölçümleri için mikro-parçacık imaj velosimetri

Micro-particle image velocimetry (&mu;PIV) is used to visualize paired images of micro particles seeded in blood flows. The images are cross-correlated to ...

In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint

In situ Compressive Loading and Correlative Noninvasive Imaging of the Bone-periodontal Ligament-tooth Fibrous Joint

Yerinde Basınç Yükleme ve Kemik-periodontal ligament-diş Lifli Joint Korelatif noninvaziv Görüntüleme

This study demonstrates a novel biomechanics testing protocol. The advantage of this protocol includes the use of an in situ loading device coupled to a ...

An Improved Mechanical Testing Method to Assess Bone-implant Anchorage

Kemik-implant Anchorage değerlendirmek için bir Geliştirilmiş Mekanik Test Metodu

Recent advances in material science have led to a substantial increase in the topographical complexity of implant surfaces, both on a micro- and a ...

A Full Skin Defect Model to Evaluate Vascularization of Biomaterials In Vivo

A Full Skin Defect Model to Evaluate Vascularization of Biomaterials In Vivo

A Tam Cilt Hata Modeli Biyomateryallerin vaskülarizasyonunu değerlendirin<em&gt; In Vivo</em

Insufficient vascularization is considered to be one of the main factors limiting the clinical success of tissue-engineered constructs. In order to ...

A Coupled Experiment-finite Element Modeling Methodology for Assessing High Strain Rate Mechanical Response of Soft Biomaterials

Yumuşak Biyomalzeme Yüksek Deformasyon Hızı Mekanik Tepki değerlendirilmesi için Coupled Deney-sonlu Eleman Modelleme Metodolojisi

This study offers a combined experimental and finite element (FE) simulation approach for examining the mechanical behavior of soft biomaterials (e.g. ...

Engineering 3D Cellularized Collagen Gels for Vascular Tissue Regeneration

Vasküler Doku Rejenerasyon için Mühendislik 3D cellularized Kollajen jeller

Synthetic materials are known to initiate clinical complications such as inflammation, stenosis, and infections when implanted as vascular substitutes. ...