The regenerative treatment of large

The regenerative treatment of large osseous defects remains a formidable challenge in orthopedic surgery today. In the present study, we have synthesized biodegradable calcium/magnesium-doped silica-based scaffolds with hierarchically macro/mesoporous structure (CMMS), and incorporated recombinant human bone morphogenetic protein-2 (rhBMP-2) into the scaffolds to obtain a hybrid system for osteogenic factor delivery in the functional repair of bone defects. The developed CMMS/rhBMP-2 scaffolds presented interconnected porous network, macropores (200–500 μm) and mesopores (5.7 nm), as well as good bioactivity and biocompatibility and proper degradation rate. Combined with the capacity to deliver ions and growth factors, the CMMS/rhBMP-2 scaffolds significantly promoted the in vitro osteogenic differentiation of bone marrow stromal cells (bMSCs), as evidenced by the enhanced expression of Runx-2, osteopontin, osteocalcin and bone sialoprotein, and induced the ectopic bone formation in the thigh muscle pouches of mice. We further assessed the in vivo effects of CMMS/rhBMP-2 scaffolds in a rabbit femur cavity defect model by using synchrotron radiation-based μCT (SRμCT) imaging and histological analysis, indicating that the CMMS/rhBMP-2 scaffolds resulted in more bone regeneration compared to that observed with the CMMS scaffolds without rhBMP-2. Moreover, scaffolds with or without rhBMP-2 underwent gradual resorption and replacement with bone and almost disappeared at 12 weeks, while the dense CMMS/rhBMP-2 material showed slower degradation rate and promoted the least extensive neo-bone formation. This study suggested that the hybrid CMMS/rhBMP-2 scaffolds system demonstrates promise for bone regeneration in clinical case of large bone defects.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การรักษาฟื้นฟูสุขภาพของข้อบกพร่อง osseous ใหญ่ยังคงเป็น ความท้าทายที่น่ากลัวในการผ่าตัดกระดูกวันนี้ ในการศึกษาปัจจุบัน เรามีสังเคราะห์สลายแคลเซียม/แมกนีเซียมเจือซิลิกาตาม scaffolds กับโครงสร้างแมโคร/ตัวตามลำดับชั้น (CMMS), และกระดูกมนุษย์ recombinant morphogenetic โปรตีน-2 (rhBMP 2) incorporated scaffolds รับระบบไฮบริส่ง osteogenic ปัจจัยในการซ่อมแซมการทำงานของกระดูกข้อบกพร่อง แสดง scaffolds CMMS/rhBMP-2 การพัฒนาเครือข่ายเชื่อมต่อที่มีรูพรุน macropores (200 – 500 ไมครอน) และ mesopores (5.7 nm), และทางชีวภาพดี และ biocompatibility และอัตราการย่อยสลายที่เหมาะสม รวมกับกำลังการผลิตเพื่อให้ไอออนและเจริญเติบโตปัจจัย scaffolds CMMS/rhBMP-2 อย่างมีนัยสำคัญความแตกต่างของ osteogenic ในหลอดทดลองของเซลล์ไขกระดูก stromal (bMSCs), การส่งเสริมเป็นหลักฐานการแสดงออกเพิ่มขึ้นของ osteocalcin, osteopontin, Runx-2 และกระดูก sialoprotein และเกิดการตั้งครรภ์นอกมดลูกกระดูกก่อใส่กระเป๋ากล้ามเนื้อต้นขาของเมาส์ เราเพิ่มเติมประเมินผลกระทบในร่างกายของ scaffolds CMMS/rhBMP-2 ในรูปแบบข้อบกพร่องกระต่ายโพรงกระดูกต้นขา โดยใช้ภาพจากซิงโครตรอน μCT (SRμCT) และวิเคราะห์คน ระบุว่า scaffolds CMMS/rhBMP-2 ส่งผลให้เพิ่มเติมกระดูกเมื่อเทียบกับที่สังเกต ด้วย scaffolds CMMS โดย rhBMP-2 นอกจากนี้ scaffolds มี หรือไม่ มี rhBMP 2 ผ่านการค่อย ๆ สลายตามและแทนที่ ด้วยกระดูก และหายไปเกือบ 12 สัปดาห์ ในขณะที่วัสดุ CMMS/rhBMP-2 หนาแน่นพบว่าอัตราการสลายตัวช้า และส่งเสริมการก่อตัวของนีโอกระดูกครอบคลุมอย่างน้อย การศึกษานี้แนะนำว่า ไฮบริดระบบ CMMS/rhBMP-2 scaffolds อธิบายสัญญาสำหรับกระดูกในกรณีคลินิกกระดูกใหญ่ข้อบกพร่อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การปฏิรูปการรักษาความบกพร่องของกระดูกขนาดใหญ่ยังคงเป็นความท้าทายที่น่ากลัวในการผ่าตัดกระดูกในวันนี้ ในการศึกษาปัจจุบันเราได้สังเคราะห์แคลเซียม / โครงซิลิกาตามแมกนีเซียมเจือย่อยสลายได้ด้วยแมโครลำดับชั้น / โครงสร้างเม (CMMS) และ บริษัท recombinant กระดูกมนุษย์ morphogenetic โปรตีน 2 (rhBMP-2) ลงในโครงงานเพื่อให้ได้ระบบไฮบริด สำหรับการจัดส่งปัจจัยเซลล์กระดูกในการซ่อมแซมข้อบกพร่องการทำงานของกระดูก CMMS พัฒนา / rhBMP-2 โครงนำเสนอเครือข่ายที่เชื่อมต่อกันมีรูพรุน macropores (200-500 ไมครอน) และรูพรุนขนาดกลาง (5.7 นาโนเมตร) เช่นเดียวกับทางชีวภาพที่ดีและกันได้ทางชีวภาพและอัตราการย่อยสลายที่เหมาะสม บวกกับความสามารถในการส่งมอบไอออนและปัจจัยการเจริญเติบโต CMMS / การ rhBMP-2 โครงอย่างมีนัยสำคัญได้รับการส่งเสริมในหลอดทดลองความแตกต่างของเซลล์กระดูกเซลล์ไขกระดูก stromal (bMSCs) เป็นหลักฐานโดยการแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของ Runx-2, ทิน, osteocalcin และกระดูก sialoprotein และเหนี่ยวนำให้เกิดการสร้างกระดูกมดลูกในกระเป๋าของกล้ามเนื้อต้นขาของหนู เรายังมีการประเมินผลกระทบในร่างกายของ CMMS / rhBMP-2 โครงในกระต่ายขาอ่อนรุ่นโพรงข้อบกพร่องโดยใช้ซินโครรังสีตามμCT (SRμCT) การถ่ายภาพและการวิเคราะห์ทางเนื้อเยื่อแสดงให้เห็นว่า CMMS / การ rhBMP-2 โครงส่งผลให้กระดูกงอกมากขึ้น เมื่อเทียบกับที่พบกับโครง CMMS โดยไม่ต้อง rhBMP-2 นอกจากนี้โครงมีหรือไม่มี rhBMP-2 ขนานสลายค่อยเป็นค่อยไปและทดแทนด้วยกระดูกและหายไปเกือบ 12 สัปดาห์ที่ผ่านมาในขณะที่มีความหนาแน่นสูง CMMS / rhBMP-2 วัสดุที่แสดงให้เห็นว่าอัตราการย่อยสลายช้าลงและการส่งเสริมการก่อตัวน้อยที่กว้างขวาง Neo-Bone การศึกษาครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่าระบบไฮบริ CMMS / rhBMP-2 โครงแสดงให้เห็นถึงคำมั่นสัญญาที่กระดูกงอกในกรณีที่ทางคลินิกของข้อบกพร่องของกระดูกขนาดใหญ่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การรักษาฟื้นฟูสุขภาพของข้อบกพร่องที่น่ากลัวอีกขนาดใหญ่ยังคงท้าทายในการผ่าตัดศัลยกรรมกระดูกในวันนี้ ในการศึกษาครั้งนี้เราได้สังเคราะห์ย่อยสลายแคลเซียม / แมกนีเซียมเจือซิลิกาตามลําดับชั้นเมโซนั่งร้านกับแมโคร / โครงสร้าง ( เพลง ) และรวม recombinant มนุษย์กระดูก morphogenetic protein-2 ( rhbmp-2 ) เป็นโครงเพื่อให้ได้ระบบไฮบริดสำหรับส่งปัจจัย osteogenic ในการซ่อมแซมการทำงานของกระดูกและข้อบกพร่อง พัฒนาเพลง / rhbmp-2 นั่งร้านที่นำเสนอเชื่อมโยงเครือข่าย macropores พรุน , 200 – 500 μ M ) และ mesopores ( 5.7 nm ) เช่นเดียวกับการ biocompatibility และอัตราการย่อยสลายดีและเหมาะสม รวมกับความสามารถในการส่งมอบไอออน และปัจจัยการเจริญเติบโต , เพลง / rhbmp-2 นั่งร้านทางเลื่อนในหลอดทดลอง osteogenic ความแตกต่างของไขกระดูก stromal เซลล์ ( bmscs ) เป็นหลักฐานโดยเพิ่มการแสดงออกของ runx-2 osteopontin sialoprotein ธีโอเคลซิน , , และกระดูก และกระตุ้นการสร้าง ectopic กระดูกกล้ามเนื้อต้นขา กระเป๋าของหนู เรายังประเมินโดยผลของเพลง / rhbmp-2 นั่งร้านในโพรงกระต่ายด่อนข้อบกพร่องรูปแบบโดยใช้รังสีซินโครตรอน โดยμ CT ( SR μ CT ) ภาพและการวิเคราะห์ผล แสดงว่าเพลง / rhbmp-2 โครง ( กระดูกมากกว่าการเปรียบเทียบที่ได้กับเพลงนั่งร้านโดยไม่ rhbmp-2 . นอกจากนี้ นั่งร้าน มี หรือ ไม่มี rhbmp-2 เข้าสลายอย่างค่อยเป็นค่อยไปและทดแทนกระดูกและเกือบจะหายไปในสัปดาห์ที่ 12 ในขณะที่หนาแน่นเพลง / rhbmp-2 วัสดุพบว่าอัตราการย่อยสลาย ช้าลง และเลื่อนตำแหน่งอย่างน้อยอย่างละเอียด นีโอ กระดูกข้อมูล การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่า เพลง Hybrid / rhbmp-2 ระบบนั่งร้านแสดงสัญญาสำหรับกระดูกงอก ในกรณีของข้อบกพร่องทางกระดูกขนาดใหญ่