Navrhovaný projekt se zabývá usnadněním a podporou biologické fixace implantátu do kosti. Na vhodně drsném titanovém povrchu (pískování, leptání) bude chemicky zakotven hydrogelový nosič na bázi alginátu, který bude obsahovat fosfáty vápníku v nanoformě jako zdroj Ca2+ a (PO4)3- iontů potřebných pro vznik a tvorbu primárního kostního svalku adherovanými osteoblasty jako i pro jeho pozdější remodelaci. Postupná degradace nosiče pak poskytne jednoduché pozvolné uvolňování zdrojových minerálů z povrchu implantátu na rozhraní kost-implantát, což je nezbytné pro pozdější úspěšnou mineralizaci osteoidu. Bude sledován účinek povrchových modifikací na adhezi, proliferaci, diferenciaci a syntetickou aktivitu lidských osteogenních buněk v in vitro podmínkách. Bude zkoumán stupeň aktivace mononukleárních buněk jako důležité složky imunitního systému.; The proposed project is focused on improvement of the biological fixation of titanium implants into the bone. The source materials used in the study will be titanium surfaces with an appropriated surface roughness (by sand-blasting, etching). Then, the hydrogel carrier based on alginates enriched with the nanosized calcium phosphates as a source of Ca2+ and (PO4)3- ions needed for formation of bone callus by adhered osteoblasts will be chemically bonded directly to the surface. The sequential degradation of the carrier will provide a simple and consequent release of minerals from the implant surface to the bone-to-implant interface, what is necessary for later successful mineralization of osteoid produced by mature osteoblasts. The effects of titanium surface modifications on adhesion, growth, differentiation and synthetic activity of human osteogenic cells will be evaluated. The extent of activation of mononuclear cells, i.e. an important part of the immune system, will be investigated.

Doba řešení: 2012-2015