פרופיל תאימות ביולוגית על Biomaterials עבור התחדשות העצם
Summary
המספר של הרומן biomaterials מתוכנן עבור תיקון גדול עצמות נגעים מתרחבת באופן רציף, במטרה לשפר את עצם ריפוי ולהתגבר על הסיבוכים עם השתלת עצם. כאן, אנו מציגים אסטרטגיה רב תחומיים לניסויים קליניים הביו של biomaterials לתיקון העצם.
Abstract
שברים בעצמות, והמעלית גדול הם אתגר משמעותי בכירורגיה אורתופדית. למרות אוטומטי, שתלי עצם allogeneic מצוינים לריפוי פצעים כאלה, ישנם סיבוכים פוטנציאליים עם השימוש שלהם. לפיכך, מפתחים מדענים גשמי biomaterials סינתטי, מסתיימים כדי להתגבר על בעיות אלה. במחקר זה, אנו מציגים פלטפורמה רב תחומיים להערכת biomaterials לתיקון העצם. אנו משלבים מומחיות של ביולוגיה עצם ואימונולוגיה לפתח פלטפורמה כולל במבחנה אוסטאוקלסט (OC) ואת אוסטאובלסט (אבוב) מבחני ויוו העכבר מודלים של עצם תיקון, immunogenicity ו- allergenicity. נדגים כיצד לבצע את הניסויים, לסכם את התוצאות, ולדווח על הביו biomaterial. בפרט, בדקנו הכדאיות OB, בידול, ואת מינרליזציה ו OC הכדאיות ובידול בהקשר של β-tricalcium פוספט (β-TCP) דיסקים. בדקנו גם קצף (β-TCP/C) β-TCP/קולגן שהינו חומר זמין מסחרית בשימוש קלינית לתיקון עצם במודל של עכברים פגם קריטי בגודל העצם calvarial כדי לקבוע את ההשפעות על שלב מוקדם של עצם ריפוי. בניסויים מקבילים, הערכנו תגובות מערכת החיסון ו אלרגית בעכברים. הגישה שלנו יוצר פרופיל תאימות ביולוגית של biomaterial העצם עם מגוון של הפרמטרים הדרושים לניבוי את התאימות של biomaterials המשמש עבור עצם ריפוי ותיקון בחולים.
Introduction
תיקון העצם הוא תהליך מורכב זה מתחיל עם היווצרות שטף דם, דלקת, מתייבש היווצרות ובניה ואז1,2. עם זאת, פוטנציאל התחדשות העצם מוגבל לגודל של1,שבר עצם3. למשל, שברים בעצמות גדולים. הנגרם על ידי הטראומה, סרטן או אוסטיאופורוזיס לא יכול לרפא, מכונים שברים בעצמות, והמעלית. נגעים עצם לעיתים קרובות דורשים טיפול כדי לקדם את עצם בריאה פיזיולוגיים תיקון והתחדשות. כיום, השתלת עצם בשתל, להשתלת הוא הגישה של בחירה4 עם הליכי החלפת עצם 2.2 מיליון מדי שנה5. למרות הליכים אלה שיש אחוזי הצלחה גבוהים, ייתכנו סיבוכים, למשל, המוגבל של העצם, זיהום, תורם אתר תחלואה ודחייה4. חלופות חדשות עבור הנדסת רקמות העצם להיות מתבקשות לטפל באתגרים אלה.
העיצוב של biomaterials המבוססת על פולימרים טבעיים או סינתטיים, bioceramics או מתכות בשילוב עם תאים ומולקולות ביואקטיביות הוא על עלייתו6. ההבנה הנוכחית שלנו של עצם פיזיולוגיים הילינג וריפוי בהקשר של biomaterials תלוי גורמים רבים כגון תכונות מכניות גורמים המקומי ומערכתית מרובים כולל תאים זרימת הדם ואת האתר שבר7 8, ,9. Biomaterials עבור התחדשות העצם שואפת לקדם את osteogenicity ואת פונקציונלי אורתופדיים10 והם אידיאלי מסתיימים, מתכלה, נקבובי (קידום נדידת תאים, חמצן וחומרים מזינים). הם גם צריכים להיות חזק מספיק כדי לתמוך באתר שבר להקל על כאבים. בנוסף, גורמים דלקתיים נדרשים כדי להתחיל את תהליך הריפוי. עם זאת, אם biomaterial גורם דלקת מופרזת ותגובות אלרגיות, זה עלול להגביל או לעכב את עצם ריפוי11,12. לפיכך, הבינתחומיות יש צורך להעריך biomaterials שפותחו עבור תיקון עצם.
במחקר זה, אנו מציגים הערכה טרום קליניים של חומרים נציג, 1) Orthovita Vitoss קצף המהווה תחליף שתל עצם ספוגית זמינים מסחרית המורכב tricalcium פוספט המורכב בגודל ננומטר טהור β-tricalcium חלקיקים פוספט (β-TCP), סוג 1, קולגן (C) (β-TCP/C קצף) ו- 2) β-TCP דיסקים. . כאן, אנחנו להמחיש הביו בדיקה של אלה biomaterials באמצעות ראשי אוסטאובלסט (אבוב), אוסטאוקלסט (OC) assays, מודל ויוו של עצם תיקון, הערכה אימונולוגי הכוללת במבחנה לימפוציטים-T התפשטות ו ייצור ציטוקינים, ויוו immunogenicity, allergenicity, כפי שדווחה בעבר13.
Protocol
ההליכים נעשו עם עכברים BALB/c בעקבות הנחיות כל טיפול, שימוש של חיות מעבדה של אוסטריה משרד חינוך, מדע ומחקר, אושרו על ידי ועדת האתיקה של משרד החינוך, המדע אוסטרי ומחקר. 1. תרבות העכבר הראשי אוב OB בידוד מן העכבר neonatal calvaria באמצעות עיכול אנזימטי המתת חסד בת 1-2 יום ne…
Representative Results
כדי להעריך β-TCP עבור יעילותו כמו biomaterial לתיקון העצם, השתמשנו במבחנה , ויוו הקרנת שיטות. ראשית, אנחנו נמדדים OB התגובות הדיסקים β-TCP בהשוואה עם פקדים לבד בינוני בסיסית. איור 2 מדגים את הכדאיות OB בתגובה β-TCP דיסקים ב 7 ו 14 ימים של תרבות. תא הכדאיות נמדדת מ?…
Discussion
כאן, אנו מראים רב תחומית להערכה פרה של הביו עבור נציג biomaterials שפותחו עבור התחדשות העצם ותיקון. . בדקנו את התגובות של OBs, OCs, ומודל תגובת ריפוי vivo בפגם קריטי עצם עכברים, כמו גם בתוך חוץ גופית ו ויוו תגובות מערכת החיסון. אנחנו נועדו להדגים איך מבחני עבודה ולסכם את הנתונים והמסקנות ה…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
פרויקט מחקרי זה קיבל מימון תכנית המסגרת השביעית של האיחוד האירופי (האיחוד FP7/2007-2013) תחת גרנט הסכם מס 263363.
Materials
| Biomaterials | |||
| β-tricalcium phosphate disks (β-TCP, 14 mm) | Disks were sintered in a muffle furnace at a temperature of 1150 °C. A detailed description of the production can be found in Zimmer et al (doi: 10.1002/jbm.a.34639). Samples were UV-irradiated (15 min for each side) before using in cell cultures. | ||
| Orthovita Vitoss foam (β-TCP/C foam) | Orthovita | 2102-1405 | |
| Mouse osteoblast culture | |||
| Alizarin Red S | Sigma-Aldrich | A5533 | |
| ALP assay buffer (2x) pH 10.4 | Dissolve 200 mM glycine, 2 mM magnesium chloride, 2 mM zinc chloride in ultrapure water and adjust to pH 10. | ||
| Bone growth medium (BGM) | α-MEM + 10% heat-inactivated FBS + 1% penicillin/streptomycin | ||
| Cell lysis buffer: CyQuant cell lysis buffer 20x concentrate | Thermo Scientific | C7027 | Dilute the concentrated cell lysis buffer stock 20-fold in ultrapure water. |
| Cell viability reagent: Presto Blue cell viability reagent | Invitrogen, Thermo Fisher Scientific | A13261 | |
| Collagenase type IV from clostridium histolyticum | Sigma-Aldrich | C5138 | |
| DC protein assay kit II | Bio Rad | 5000112 | DC protein assay kit contains reagent A, reagent B, reagent S and BSA for the reference standard. For reagent A', add 20 µL reagent S to 1000 µL reagent A. |
| Dimethylsulfoxide (DMSO) | Sigma-Aldrich | D8418 | Steril-filter DMSO before usage. |
| Dispase II (neutral protease, grade II) | Roche | 4942078001 | |
| EnzCheck Phosphatase Assay Kit for alkaline phosphatase activity | Invitrogen, Thermo Fisher Scientific | E12020 | EnzCheck Phosphatase Assay Kit contains 6,8-difluoro-4-methylumbelliferyl phosphate (DiFMUP), N,N-dimethylformamide and 6,8-difluoro-7-hydroxy-4-methylcoumarin (DiFMU). |
| Fetal bovine serum (FBS) | Sigma-Aldrich | F7524 | |
| Formalin solution neutral buffered 10% | Sigma-Aldrich | HT501128 | |
| Glycine | Sigma-Aldrich | G8898 | |
| Hexadecylpyrdinium (cetylpyridinium) chloride monohydrate | Sigma-Aldrich | C9002 | |
| L-Ascorbic acid 2-phosphate sesquimagnesium salt hydrate | Sigma-Aldrich | A8960 | |
| Magnesium chloride hexahydrate | Sigma-Aldrich | M2670 | |
| MEM alpha medium (α-MEM) | Gibco Life Technologies | 11900-073 | |
| Osteogenic mineralization medium (MM) | α-MEM + 10% heat-inactivated FBS + 1% penicillin-streptomycin + 50 µg/mL ascorbic acid + 5 mM β-glycerophosphate | ||
| Penicillin-streptomycin | Sigma-Aldrich | P4333 | |
| Phosphate-buffered saline 1x (PBS) pH 7.4 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10010023 | |
| Sigmafast BCIP/NBT | Sigma-Aldrich | B5655 | |
| Trypsin-EDTA (0.5%), no phenol red (10x) | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 15400054 | Dilute the concentrated stock solution 10-fold in 1x PBS. |
| Tween20 | Sigma-Aldrich | P1379 | |
| Ultrapure water: Cell culture water pyrogen free | VWR | L0970-500 | |
| Wash buffer | Add 0.05% Tween20 to 1x PBS. | ||
| Zinc chloride | Sigma-Aldrich | 1.08816 | |
| β-Glycerophosphate disodium salt hydrate | Sigma-Aldrich | G5422 | |
| 24-well suspension culture plate | Greiner bio-one | 662102 | |
| 24-well tissue culture plate | Greiner bio-one | 662160 | |
| 50 mL conical tube | Greiner bio-one | 227261 | |
| 96-well black plate | Greiner bio-one | 655076 | |
| 96-well transparent plate | Greiner bio-one | 655001 | |
| Centrifuge: VWR Mega Star 600R | VWR | ||
| CO2-Incubator: HeraCell 240 | Thermo Scientific | ||
| Cryovial 2 mL | Greiner bio-one | 122263 | |
| Disposable filter unit FP30/0.2 CA-S | GE Healthcare Life Sciences Whatman | 10462200 | For sterile filtration of enzyme solution. |
| Flatbed scanner: Epson Perfection 1200 Photo | Epson | ||
| Infinite M200 Pro microplate reader | Tecan | ||
| Microcentrifuge tube: Eppendorf tube safe-lock 0.5 mL | VWR | 20901-505 | |
| Microcentrifuge tube: Eppendorf tube safe-lock 1.5 mL | VWR | 21008-959 | |
| Shaker Swip (orbital and horizontal) | Edmund Buehler | ||
| Shaking incubator GFL3032 | GFL | 3032 | |
| Single-use pipet: serum pipet | Greiner bio-one | 612301 | |
| Sterile instruments (scissors, tweezer, curved forceps) | |||
| Tissue culture plate (10 cm) | Greiner bio-one | 664960 | |
| Mouse osteoblast-osteoclast co-culture | |||
| 1α,25-Dihydroxyvitamin D3 | Sigma-Aldrich | 17936 | 1000x concentrated stock (10 µM in ethanol 100%) |
| Acetone | VWR Chemicals | 22065.327 | |
| Bone growth medium (BGM) | α-MEM + 10% heat-inactivated FBS + 1% penicillin-streptomycin | ||
| Distilled water | Carl Roth | 3478.4 | |
| Ethanol (100% vol/vol) | VWR Chemicals | 20821.365 | |
| Ethanol (70% vol/vol) | VWR Chemicals | 93003.1006 | |
| Fast red violet LB salt | Sigma-Aldrich | F3381 | |
| Fetal bovine serum (FBS) | Sigma-Aldrich | F7524 | |
| Formalin solution neutral buffered 10% | Sigma-Aldrich | HT501128 | |
| MEM alpha Medium (α-MEM) | Gibco Life Technologies | 11900-073 | |
| N,N-Dimethylformamide | Sigma-Aldrich | D4551 | |
| Naphthol AS-MX phosphate | Sigma-Aldrich | N4875 | |
| Osteoclast differentiation medium (DM) | α-MEM + 10% heat-inactivated FBS + 1% penicillin-streptomycin + 1 nM 1,25-(OH)2-vitamin D3 + 1 µM prostaglandin E2 | ||
| Penicillin-streptomycin | Sigma-Aldrich | P4333 | |
| Phosphate-buffered saline 1x (PBS) pH 7.4 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10010023 | |
| Prostaglandin E2 (PGE2) | Cayman Chemical Company | 9003016 | 1000x concentrated stock (1 mM in ethanol 100%) |
| Sodium acetate trihydrate | Sigma-Aldrich | S7670 | |
| Sodium tartrate dibasic dihydrate | Sigma-Aldrich | S8640 | |
| Sterile instruments (scissors, forceps, scalpel) | |||
| TRAP buffer pH 5.0 | Dissolve 40 mM sodium acetate, 10 mM sodium tartrate in ultrapure water and adjust to pH 5. | ||
| Ultrapure water: Cell culture water pyrogen free | VWR | L0970-500 | |
| 24-well suspension culture plate | Greiner bio-one | 662102 | |
| 24-well tissue culture plate | Greiner bio-one | 662160 | |
| 50 mL conical tube | Greiner bio-one | 227261 | |
| Centrifuge: VWR Mega Star 600R | VWR | ||
| CO2-Incubator: HeraCell 240 | Thermo Scientific | ||
| Diamond wafering blade (10.2 cm x 0.3 cm) | Buehler | ||
| Isomet low-speed saw | Buehler | ||
| Petri dish (6 cm) | Greiner bio-one | 628,161 | |
| Screw cap glass bottle 20 mL | Carl Roth | EXY4.1 | |
| Single-use sterile syringe 1 mL | Henry Schein Animal Health | 9003016 | |
| Single-use pipet: serum pipet | Greiner bio-one | 612301 | |
| Sterile needle: Hypodermic needle RW 27 G x 3/4'' | Henry Schein Animal Health | 9003340 | |
| Mouse calvarial defect model | |||
| Analgesia: Buprenorphine (Bupaq) | Richter Pharma AG | ||
| Anesthesia: Ketamine (Ketamidor), Xylazine (Rompun) | Richter Pharma AG/Bayer HealthCare | ||
| Cold sterilant: SafeSept Max | Henry Schein Animal Health | 9882765 | |
| Ethanol (70% vol/vol) | VWR Chemicals | 93003.1006 | |
| Eye ointment: VitA POS 5 g | Ursapharm | ||
| Normal saline solution (0.9% sodium chloride solution) | Fresenius Kabi | ||
| Phosphate-buffered saline 1x (PBS) pH 7.4 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10010023 | |
| Povidone iodine solution: Braunol 1000 mL | B. Braun | 3864154 | |
| Roti-Histofix 4.5% buffered formalin | Carl Roth | 2213.6 | |
| Tissue adhesive: Histoacryl 5 x 0.5 mL | B. Braun Surgical | 1050060 | |
| Personal protective equipment: surgical gloves, cap and mask, gown | Henry Schein Animal Health | 1045073, 1026614, 9009062, 370406 | |
| Sterile instruments (scalpel, scissors, forceps, needle holder) | |||
| Sterile needles: Hypodermic needles RW 27 G x 3/4'' and 30 G x 1/2'' | Henry Schein Animal Health | 9003340, 9003630 | |
| Single-use sterile syringe 1 mL | Henry Schein Animal Health | 9003016 | |
| Heating plate: Physitemp | Rothacher Medical | TCAT-2LV | |
| Sterile gauze swabs | Henry Schein Animal Health | 220192 | |
| Sterile disposable scalpel (Figur 20) | Henry Schein Animal Health | 9008957 | |
| Surgical/dental drill: Implantmed SI-923 | W&H Dentalwerk Bürmoos GmbH | 16929000 | |
| Handpiece type S-II | W&H Dentalwerk Bürmoos GmbH | 30056000 | |
| Trephine, diameter 4 mm | Hager&Meisinger GmbH | 229040 | |
| Irrigation tubing set 2.2 m | W&H Dentalwerk Bürmoos GmbH | 4363600 | |
| Periosteal elevator 2 mm / 3 mm | Henry Schein Animal Health | 472683 | |
| Non-resorbable suture: Polyester green, DS19, met. 1.5, USP 4/0 75 cm | Henry Schein Animal Health | 300715 | |
| In vitro immune responses | |||
| Anesthesia for euthanasia: Ketamine (Ketamidor), Xylazine (Rompun) | Richter Pharma AG/Bayer HealthCare | ||
| Cell Proliferation ELISA, BrdU (colorimetric) Assay Kit | Sigma-Aldrich | 11647229001 | The kit contains BrdU labeling solution, fixation solution (FixDenat), Anti-BrdU antibody solution, washing buffer and substrate solution. |
| Concanavalin A (ConA) | MP Biomedicals | 150710 | |
| Culture medium splenocytes | RPMI medium + 10% heat-inactivated FBS + 1% penicillin-streptomycin solution + 0.1% gentamicin + 0.2% ß-mercaptoethanol + 1% non-essential amino acids | ||
| Ethanol (70% vol/vol) | VWR Chemicals | 93003.1006 | |
| Fetal bovine serum (FBS) | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10500064 | |
| Gentamicin | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 15750037 | |
| Mouse IL-1β ELISA Ready-SET-Go! | Invitrogen, Thermo Fisher Scientific | 88-7013-88 | |
| Mouse IL-2 ELISA MAX Standard | BioLegend | 431001 | |
| Mouse IL-4 ELISA MAX Standard | BioLegend | 431101 | |
| Mouse INF-γ ELISA MAX Standard | BioLegend | 430801 | |
| Non-essential amino acids solution | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 11140050 | |
| Penicillin-streptomycin | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 15140122 | |
| Phosphate-buffered saline 1x (PBS) pH 7.4 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10010023 | |
| Red blood cell (RBC) lysis buffer: BD Pharm Lyse | BD Bioscience | 555899 | |
| RPMI 1640 medium, HEPES | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 52400025 | |
| β-Mercaptoethanol | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 31350010 | |
| 50 mL conical tube | Greiner bio-one | 227261 | |
| 96-well tissue culture plate | Greiner bio-one | 655180 | |
| Centrifuge: VWR Mega Star 600R | VWR | ||
| Cell strainer 40 µm | BD Bioscience | 352340 | |
| Infinite M200 Pro microplate reader | Tecan | ||
| Single-use sterile syringe 1 mL | Henry Schein Animal Health | 9003016 | |
| Sterile surgical instruments (forceps, glass slides) | |||
| High throughput intraperitoneal model | |||
| Anesthesia: Ketamine (Ketamidor), Xylazine (Rompun) | Richter Pharma AG/Bayer HealthCare | ||
| Cold sterilant: SafeSept Max | Henry Schein Animal Health | 9882765 | |
| Ethanol (70% vol/vol) | VWR Chemicals | 93003.1006 | |
| Eye ointment: VitA POS 5 g | Ursapharm | ||
| Mouse IL-1β ELISA Ready-SET-Go! | Invitrogen, Thermo Fisher Scientific | 88-7013-88 | |
| Mouse IL-2 ELISA MAX Standard | BioLegend | 431001 | |
| Mouse IL-4 ELISA MAX Standard | BioLegend | 431101 | |
| Phosphate-buffered saline 1x (PBS) pH 7.4 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10010023 | |
| Povidone iodine solution: Braunol 1000 mL | B. Braun | 3864154 | |
| Shandon Rapid-Chrome Kwik-Diff Staining Kit | Thermo Scientific | 9990700 | For differential cell count. |
| Heating plate: Physitemp | Rothacher Medical | TCAT-2LV | |
| Hemocytometer: Neubauer chamber | Carl Roth | PC72.1 | |
| Non-resorbable suture: Ethibond Excel 4-0 | Ethicon | 6683H | |
| Resorbable suture: Polysorb | Covidien | SL-5628 | |
| Shandon centrifuge for cytopsin | Thermo Scientific | ||
| Single-use sterile syringe 1 mL | Henry Schein Animal Health | 9003016 | |
| Sterile gauze swabs | Henry Schein Animal Health | 220192 | |
| Sterile needles: Hypodermic needles RW 27 G x 3/4'' and 25 G | Henry Schein Animal Health | 9003340, 420939 | |
| Sterile surgical instruments (scalpel, scissors, forceps, needle holder) | |||
| Trypan blue solution 0.4% | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 15250061 | |
| Subchronic subcutaneous model | |||
| Anesthesia: Ketamine (Ketamidor), Xylazine (Rompun) | Richter Pharma AG/Bayer HealthCare | ||
| Cold sterilant: SafeSept Max | Henry Schein Animal Health | 9882765 | |
| Ethanol (70% vol/vol) | VWR Chemicals | 93003.1006 | |
| Eye ointment: VitA POS 5 g | Ursapharm | ||
| Phosphate-buffered saline 1x (PBS) pH 7.4 | Gibco, Thermo Fisher Scientific | 10010023 | |
| Povidone iodine solution: Braunol 1000 mL | B. Braun | 3864154 | |
| Roti-Histofix 4.5% buffered formalin | Carl Roth | 2213.6 | |
| Heating plate: Physitemp | Rothacher Medical | TCAT-2LV | |
| Non-resorbable suture: Ethibond Excel 4-0 | Ethicon | 6683H | |
| Personal protective equipment: surgical gloves, cap and mask, gown | Henry Schein Animal Health | 1045073, 1026614, 9009062, 370406 | |
| Single-use sterile syringe 1 mL | Henry Schein Animal Health | 9003016 | |
| Sterile gauze swabs | Henry Schein Animal Health | 220192 | |
| Sterile instruments (scalpel, scissors, forceps, needle holder) | |||
| Sterile needle: Hypodermic needles RW 27 G x 3/4'' | Henry Schein Animal Health | 9003340, 420939 | |
Riferimenti
- Einhorn, T. A., Gerstenfeld, L. C. Fracture healing: mechanisms and interventions. Nature Reviews Rheumatology. 11 (1), 45-54 (2015).
- Marsell, R., Einhorn, T. A. The biology of fracture healing. Injury. 42 (6), 551-555 (2011).
- Cooper, G. M., et al. Testing the critical size in calvarial bone defects: revisiting the concept of a critical-size defect. Plastic and Reconstructive Surgery. 125 (6), 1685-1692 (2010).
- O’Brien, F. J. Biomaterials & scaffolds for tissue engineering. Materials Today. 14 (3), 88-95 (2011).
- Stanovici, J., et al. Bone regeneration strategies with bone marrow stromal cells in orthopaedic surgery. Current Research in Translational Medicine. 64 (2), 83-90 (2016).
- Anderson, J. M. Future challenges in the in vitro and in vivo evaluation of biomaterial biocompatibility. Regenerative Biomaterials. 3 (2), 73-77 (2016).
- Chen, Z., et al. Osteoimmunomodulation for the development of advanced bone biomaterials. Materials Today. 19 (6), 304-321 (2016).
- Ono, T., Takayanagi, H. Osteoimmunology in bone fracture healing. Current Osteoporosis Reports. 15 (4), 367-375 (2017).
- Tsiridis, E., Upadhyay, N., Giannoudis, P. Molecular aspects of fracture healing: Which are the important molecules?. Injury. 38, S11-S25 (2007).
- Velasco, M. A., Narvaez-Tovar, C. A., Garzon-Alvarado, D. A. Design, materials, and mechanobiology of biodegradable scaffolds for bone tissue engineering. BioMed Research International. 2015, 729076 (2015).
- Bastian, O., et al. Systemic inflammation and fracture healing. Journal of Leukocyte Biology. 89 (5), 669-673 (2011).
- El-Jawhari, J. J., Jones, E., Giannoudis, P. V. The roles of immune cells in bone healing; what we know, do not know and future perspectives. Injury. 47 (11), 2399-2406 (2016).
- Changi, K., et al. Biocompatibility and immunogenicity of elastin-like recombinamer biomaterials in mouse models. Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 106 (4), 924-934 (2018).
- Laczko, J., Levai, G. A simple differential staining method for semi-thin sections of ossifying cartilage and bone tissues embedded in epoxy resin. Mikroskopie. 31 (1-2), 1-4 (1975).
- Nakayama, T., et al. Polarized osteoclasts put marks of tartrate-resistant acid phosphatase on dentin slices–a simple method for identifying polarized osteoclasts. Bone. 49 (6), 1331-1339 (2011).
- Deguchi, T., et al. In vitro model of bone to facilitate measurement of adhesion forces and super-resolution imaging of osteoclasts. Scientific Reports. 6, 22585 (2016).
- Epstein, N. E. An analysis of noninstrumented posterolateral lumbar fusions performed in predominantly geriatric patients using lamina autograft and beta tricalcium phosphate. Spine Journal. 8 (6), 882-887 (2008).
- Epstein, N. E. Beta tricalcium phosphate: observation of use in 100 posterolateral lumbar instrumented fusions. Spine Journal. 9 (8), 630-638 (2009).
- Kallai, I., et al. Microcomputed tomography-based structural analysis of various bone tissue regeneration models. Nature Protocols. 6 (1), 105-110 (2011).
- Lo, D. D., et al. Repair of a critical-sized calvarial defect model using adipose-derived stromal cells harvested from lipoaspirate. Jove-Journal of Visualized Experiments. (68), (2012).
- Gosain, A. K., et al. Osteogenesis in calvarial defects: contribution of the dura, the pericranium, and the surrounding bone in adult versus infant animals. Plastic and Reconstructive Surgery. 112 (2), 515-527 (2003).
- Levi, B., et al. Dura mater stimulates human adipose-derived stromal cells to undergo bone formation in mouse calvarial defects. Stem Cells. 29 (8), 1241-1255 (2011).
- Wang, J., Glimcher, M. J. Characterization of matrix-induced osteogenesis in rat calvarial bone defects: II. Origins of bone-forming cells. Calcified Tissue International. 65 (6), 486-493 (1999).
Citazione di questo articolo
Kampleitner, C., Obi, J., Vassilev, N., Epstein, M. M., Hoffmann, O. Biological Compatibility Profile on Biomaterials for Bone Regeneration. J. Vis. Exp. (141), e58077, doi:10.3791/58077 (2018).