Newly prepared and characterized nanocomposite scaffolds with suitable structural and mechanical properties for colonization with mesenchymal stem cells promoting the regeneration of defective bone tissue with the required rate of safe biodegradation will be evaluated on the basis of in vitro and in vivo tests. Their proposed composition will combine the advantages of biodegradable polylactide electrospun nanofibers, natural collagen matrix supplemented with sodium hyaluronate and natural calcium phosphate nanoparticles. The preparation process will be optimized, aiming at an interconnected and homogeneously porous material with a nano/microstructured surface, outstanding mechanical properties and a controlled rate of biodegradation capable of withstanding dynamic culture conditions and encouraging homogeneous mesenchymal stem cell (MSC) colonization. This will be tested in vitro, and the acquired knowledge will be transferred to in vivo experiments with miniature pigs.

Cílem tohoto projektu jsou in vitro a in vivo hodnocení nově připravených a charakterizovaných nanokompozitních nosičů se strukturními a mechanickými vlastnostmi optimálními pro osazování mesenchymálními kmenovými buňkami (MSC). Jejich navrhované složení bude kombinovat výhody biodegradabilních alifatických polyesterů ve formě nanovláken, přírodního kolagenu jako matrice, a přírodního kalcium fosfátu ve formě nanočástic, to vše doplněno hyaluronanem sodným. Proces přípravy bude optimalizován s cílem dosažení homogenně porézní mikrostruktury se vzájemně propojenými póry s nano/mikro strukturovaným povrchem, s vhodnými mechanickými vlastnostmi a řízenou dobou biodegradace a to vše s ohledem na získání optimálního systému pro osazování MSC. Výsledky získané pomocí testů in vitro budou využity v testech in vivo na modelu miniaturních prasat.

• MeSH
• fosforečnany vápenaté terapeutické užití   MeSH
• kolagen terapeutické užití   MeSH
• mezenchymální kmenové buňky MeSH
• nanokompozity MeSH
• polyestery terapeutické užití   MeSH
• regenerace kostí MeSH
• testování materiálů MeSH
• vstřebatelné implantáty MeSH

• Konspekt
• Ortopedie. Chirurgie. Oftalmologie
• NLK Obory
• ortopedie
• technika lékařská, zdravotnický materiál a protetika
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR

The issue of bone healing and replacement of defected bone tissue is still subject of examination. The current methods utilizing autogenous or allogeneic bone transplantations are for several reasons regarded as out-dated because of limits in volume of material used and are associated with defined complication risks, synthetic or anorganic bone tissue substitutions are used in practice but their efficiency is disputable. The objective of the proposed project is to develop a composite carrier for autologous cultured osteocytes, which will be in form of 3-D structure after being colonized with cells able to substitute the bone tissue. The carrier construction shall employ nanotechnology for processing organic biodegradable materials in combination with anorganic matrix containing basic mineral resources for osteogenesis. Bone cell collection will take place at the Clinic of Orthopaedics and Traumatology, development of suitable nanofibrous carrier and completion in Center of applied Biotechnology .

Problematika kostního hojení a náhrady defektu kostní tkáně je stále předmětem zkoumání. Současné metody užívající autogení nebo allogení transplantace kosti jsou z řady důvodů považovány za překonané, protože jsou limitovány co do objemu použitelného materiálu a jsou spojeny s definiovanými riziky komplikací, syntetické nebo anorganické náhrady kostní tkáně jsou v praxi používány, ale jejich efektivita je podle dostupných literárních údajů sporná a jsou vhodné pouze pro limitované indikace. Předložený projekt si klade za cíl vyvinout kompozitní nosič pro autologní kultivované osteocyty, který ve formě 3-D struktury po osídlení buňkami bude schopen nahradit kostní tkáň. Konstrukce nosiče bude využívat nanotechnologie pro zpracování organických biodegradabilních materiálů v kombinaci s anorganickou matrix obsahující základní minerální zdroje pro osteogenezi. Odběr kostních buněk proběhne a ortopedicko-traumatologické klinice FNKV , vývoj vhodného nanovláknového nosiče a kompletace v CAB při FNKV.

• MeSH
• autologní transplantace MeSH
• biopolymery MeSH
• buněčná diferenciace MeSH
• hydroxyapatit MeSH
• mezenchymální kmenové buňky MeSH
• nanovlákna MeSH
• osteocyty transplantace   MeSH
• tkáňové inženýrství MeSH
• tkáňové podpůrné struktury MeSH
• transplantace mezenchymálních kmenových buněk MeSH

• Konspekt
• Ortopedie. Chirurgie. Oftalmologie
• NLK Obory
• ortopedie
• transplantologie
• traumatologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

The project results and their presentation would enable to extend the new innovative therapeutical method to another subspecialities of orthopaedic surgery including spondylosurgery and traumatology. The project support programme of Ministry of Health of the Czech Republic. The aim of the proposed project is to evaluate and compare the quality and quantity of extensive femoral defects healing (identified and treated during revision total hip arthroplasty) treated by implantation of the synthetic nanocrystalic biomaterial (Vitoss) or by implantation of the biomaterial used as a carrier of cultivated mesenchymal stem cells.

Navrhovaný projekt je plném souladu s vyhlášeným programem MZ ČR - 04 Chirurgické obory s uplatněním molekulárně biologických přístupů a zaváděním nových technologií vyžadujících úzkou mezioborovou spolupráci ke zvýšení požadavku na provádění méně traumatizujících výkonů a vyšší efektivitě intervencí vedoucí ke zlepšení kvality života, snížení rizika infekcí a omezení pooperačních komplikací. Cílem projektu je zhodnocení a porovnání kvality a rychlosti prohojení rozsáhlých defektů femuru (přítomných při reimplantaci totální endoprotézy kyčelního kloubu), které byly ošetřeny implantací samotného syntetického biomateriálu (Vitoss) a biomateriálu v kombinaci s kultivovanými mezenchymovými kmenovými buňkami.

• MeSH
• biokompatibilní materiály MeSH
• fosforečnany vápenaté MeSH
• kostní náhrady MeSH
• náhrada kyčelního kloubu MeSH
• osteointegrace MeSH
• protézy kloubů MeSH
• regenerace kostí MeSH
• transplantace mezenchymálních kmenových buněk MeSH

• Konspekt
• Ortopedie. Chirurgie. Oftalmologie
• NLK Obory
• ortopedie
• traumatologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

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.

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.

• MeSH
• adhezivita MeSH
• algináty MeSH
• biokompatibilní potahované materiály MeSH
• biomimetika MeSH
• experimentální implantáty MeSH
• fosforečnany vápenaté MeSH
• osteom osteoidní MeSH
• regenerace kostí MeSH
• rozhraní kost/implantát MeSH
• techniky in vitro MeSH
• titan MeSH
• transplantace buněk MeSH
• transplantace kostí MeSH

• Konspekt
• Ortopedie. Chirurgie. Oftalmologie
• NLK Obory
• ortopedie
• biochemie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

The aim of the project is to compare a therapy of juvenile bone cysts by miniinvasive cyst filling with resorbable biocompatible synthetic material with contingent application of bone marrow with the present method of methyprednisolon application. The second aim of the project is to evaluate the effect of different therapy methods on juvenile cyst healing, and introduction of a new therapy method of miniinvasive application of synthetic biocompatible material with minimized repeated surgery load.

Cílem projektu je srovnání léčby juvenilních kostních cyst výplní cysty miniinvazivní cestou resorbovatelným biokompatibilním syntetickým materiálem s eventuelní aplikací kostní dřeně s dosavadní metodou aplikací methyprednisolonu. Druhým cílem projektuje zhodnocení vlivu jednotlivých metod léčby na vyhojování juvenilní kostní cysty a zavedení nové metody terapie miniinvazivní aplikací syntetického biokompatibilního materiálu s minimalizací zátěže dítěte opakovanými operacemi.

• MeSH
• biokompatibilní materiály terapeutické užití   MeSH
• fosforečnany vápenaté MeSH
• kostní cysty terapie   MeSH
• kostní dřeň MeSH
• methylprednisolon MeSH
• punkce MeSH
• transplantace kostí MeSH

• Konspekt
• Ortopedie. Chirurgie. Oftalmologie
• NLK Obory
• ortopedie
• traumatologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

• MeSH
• biokompatibilní materiály MeSH
• hydroxyapatit terapeutické užití   MeSH
• kolagen terapeutické užití   MeSH
• mikrochirurgie metody   využití   MeSH
• plastická chirurgie metody   MeSH
• randomizované kontrolované studie jako téma MeSH
• sodná sůl karboxymethylcelulosy terapeutické užití   MeSH
• Publikační typ
• sborníky MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• dermatovenerologie
• plastická chirurgie

The aim of our proposal project is to reduce the invasiveness of the sinus lift procedure by using above all allogenous material mixed with a reduced amount of autogenous bone. Search the optimal dental implant type for use into the augmented bone by using clinical and radiographic criteria, histomorphometry and Periotest values for evaluate success.

Projekt se zabývá problematikou oprace sinus lift. Snižuje invazivitu zákroku tím, že omezuje použití autogenní kosti jako augmentačního materiálu a využívá zejména materiály alogenní. Hledá optimální typy dentálních implantátů, které lze do takto augmentované kosti použít. Pomocí klinických vyšetřovacích postupů, rentgenografie, histomorfometrie a Periotestu posuzuje jejich úspěšnost.

• MeSH
• hydroxyapatit MeSH
• osteointegrace MeSH
• sinus maxillaris chirurgie   MeSH
• zubní implantáty trendy   MeSH
• zubní lůžko chirurgie   MeSH
• zubní materiály MeSH

• Konspekt
• Stomatologie
• NLK Obory
• zubní lékařství
• stomatochirurgie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

• MeSH
• biokompatibilní materiály MeSH
• hydroxyapatit MeSH
• osteogeneze MeSH
• osteointegrace MeSH
• transplantace kostí MeSH
• transplantace tkání MeSH
• transplantáty trendy   MeSH

• Konspekt
• Ortopedie. Chirurgie. Oftalmologie
• NLK Obory
• ortopedie
• traumatologie
• transplantologie
• NLK Publikační typ
• studie

• MeSH
• chronické selhání ledvin terapie   MeSH
• dialýza MeSH
• fosforečnany vápenaté MeSH
• klinické lékařství MeSH
• mortalita MeSH
• Publikační typ
• sborníky MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• nefrologie

The aim of project will be prepared titanium implant with cover of bioceramic with strong bond to substrate without solubility or cracking. Laser deposited films of hydroxylapatite on the titanium implants will be used for this purposes.

Náplní projektu bude použití nové technologické metody pokrytí povrchu titanového implantátu pomocí laserové deposice hydroxyapatitu bez ohledu na tvar implantátu. V pokusu iv vivo bude hodnotit dlouhodobou osteointegraci materiálu.

• MeSH
• fibroblasty MeSH
• hydroxyapatity MeSH
• implantace zubů MeSH
• modely nemocí na zvířatech MeSH
• osteointegrace MeSH
• titan MeSH
• zubní implantáty MeSH

• Konspekt
• Stomatologie
• NLK Obory
• zubní lékařství
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR