Nanocomposite scaffolds which aimed to imitate a bone extracellular matrix were prepared for bone surgery applications. The scaffolds consisted of polylactide electrospun nano/sub-micron fibres, a natural collagen matrix supplemented with sodium hyaluronate and natural calcium phosphate nano-particles (bioapatite). The mechanical properties of the scaffolds were improved by means of three different cross-linking agents: N-(3-dimethylamino propyl)-N'-ethylcarbodiimide hydrochloride and N-hydroxysuccinimide in an ethanol solution (EDC/NHS/EtOH), EDC/NHS in a phosphate buffer saline solution (EDC/NHS/PBS) and genipin. The effect of the various cross-linking conditions on the pore size, structure and mechanical properties of the scaffolds were subsequently studied. In addition, the mass loss, the swelling ratio and the pH of the scaffolds were determined following their immersion in a cell culture medium. Furthermore, the metabolic activity of human mesenchymal stem cells (hMSCs) cultivated in scaffold infusions for 2 and 7 days was assessed. Finally, studies were conducted of cell adhesion, proliferation and penetration into the scaffolds. With regard to the structural stability of the tested scaffolds, it was determined that EDC/NHS/PBS and genipin formed the most effectively cross-linked materials. Moreover, it was discovered that the genipin cross-linked scaffold also provided the best conditions for hMSC cultivation. In addition, the infusions from all the scaffolds were found to be non-cytotoxic. Thus, the genipin and EDC/NHS/PBS cross-linked scaffolds can be considered to be promising biomaterials for further in vivo testing and bone surgery applications.
- MeSH
- analýza selhání vybavení MeSH
- biokompatibilní materiály chemická syntéza MeSH
- buněčná adheze fyziologie MeSH
- design vybavení MeSH
- kolagen chemie MeSH
- kostní matrix chemie MeSH
- kostní náhrady chemická syntéza MeSH
- lidé MeSH
- mezenchymální kmenové buňky cytologie fyziologie MeSH
- nanokompozity chemie ultrastruktura MeSH
- proliferace buněk fyziologie MeSH
- reagencia zkříženě vázaná chemie MeSH
- testování materiálů MeSH
- tkáňové podpůrné struktury * MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk přístrojové vybavení metody MeSH
- velikost částic MeSH
- viabilita buněk fyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- hodnotící studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- srovnávací studie MeSH
Stem cells biology is one of the most frequent topic of physiological research of today. Spinal fusion represents common bone biology challenge. It is the indicator of osteoinduction and new bone formation on ectopic model. The purpose of this study was to establish a simple model of spinal fusion based on a rat model including verification of the possible use of titanium microplates with hydroxyapatite scaffold combined with human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs). Spinous processes of two adjacent vertebrae were fixed in 15 Wistar rats. The space between bony vertebral arches and spinous processes was either filled with augmentation material only and covered with a resorbable collagen membrane (Group 1), or filled with augmentation material loaded with 5 × 10⁶ MSCs and covered with a resorbable collagen membrane (Group 2). The rats were sacrificed 8 weeks after the surgery. Histology, histomorphometry and micro-CT were performed. The new model of interspinous fusion was safe, easy, inexpensive, with zero mortality. We did not detect any substantial pathological changes or tumor formation after graft implantation. We observed a nonsignificant effect on the formation of new bone tissue between Group 1 and Group 2. In the group with MSCs (Group 2) we described minor inflamatory response which indicates the imunomodulational and antiinflamatory role of MSCs. In conclusion, this new model proved to be easy to use in small animals like rats.
- MeSH
- bederní obratle patofyziologie radiografie chirurgie MeSH
- časové faktory MeSH
- fúze páteře škodlivé účinky přístrojové vybavení metody MeSH
- hydroxyapatit MeSH
- kostní destičky MeSH
- kultivované buňky MeSH
- lidé MeSH
- modely u zvířat MeSH
- osteogeneze MeSH
- osteointegrace MeSH
- potkani Wistar MeSH
- protézy - design MeSH
- regenerace * MeSH
- rentgenová mikrotomografie MeSH
- titan MeSH
- tkáňové podpůrné struktury MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk škodlivé účinky přístrojové vybavení metody MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- hodnotící studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Klíčová slova
- přenos tukové tkáně, fatgrafting, rejuvenace obličeje, rekonstrukce prsu, augmentace prsů,
- MeSH
- autologní transplantace * metody MeSH
- lidé MeSH
- mamoplastika MeSH
- obličej anatomie a histologie MeSH
- odběr tkání a orgánů metody ošetřování MeSH
- plastická chirurgie MeSH
- segmentální mastektomie MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk metody přístrojové vybavení MeSH
- tuková tkáň * fyziologie transplantace MeSH
- zákroky plastické chirurgie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
CÍL: Cílem práce je informovat o nenáročné metodě, kterou jsme použili opakovaně při léčbě aseptických pakloubů dlouhých kostí ve snaze ovlivnit biologické aspekty hojení. METODA: Princip metody spočívá v odběru punktátu z lopaty kyčelní kosti, obsahujícího mesenchymální kmenové buňky a jeho aplikace do oblasti pakloubu ve snaze stimulovat v této oblasti kostní hojení. ZÁVĚR: Dle našich zkušeností může tento postup přispět ke zhojení kostního defektu.
AIM: The aim of this article is to inform about an undemanding procedure we used repeatedly in the treatment of aseptic non-unions of long bones with the effort to influence the biological aspects of healing. METHOD: The principle of the method consists in aspiration of punctuate from the ala ossis ilium, containing mesenchymal stem cells and its application into the area of the false joint with the aim to stimulate the process of bone healing in the area. CONCLUSION: According to our experience, this procedure may contribute to the healing process of the bone defects.
- MeSH
- dospělí MeSH
- fraktury kostí diagnóza chirurgie MeSH
- intramedulární fixace fraktury metody přístrojové vybavení využití MeSH
- kosti dolní končetiny patologie zranění MeSH
- kosti horní končetiny patologie zranění MeSH
- lidé MeSH
- pseudoartróza diagnóza etiologie terapie MeSH
- rentgendiagnostika metody využití MeSH
- transplantace kostní dřeně metody přístrojové vybavení využití MeSH
- transplantace mezenchymálních kmenových buněk metody přístrojové vybavení využití MeSH
- vnitřní fixace fraktury metody přístrojové vybavení využití MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH