ارزیابی آسیب‌شناسی بافتی نانوکامپوزیت تری کلسیم فسفات در مقایسه با نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت بر روند التیام نقیصه ایجاد شده در استخوان ران خرگوش

الموضوعات : پاتوبیولوژی مقایسه ای

هادی افتخاری، علیرضا جهاندیده، احمد اصغری، ابوالفضل اکبرزاده، سعید حصارکی . ¹

1 - .

تاريخ الإرسال : 13 الخميس , ربيع الثاني, 1440 تاريخ التأكيد : 13 الخميس , ربيع الثاني, 1440 تاريخ الإصدار : 15 السبت , ربيع الثاني, 1440

الکلمات المفتاحية: نانوکامپوزیت تری کلسیم فسفات, هیدروکسی آپاتیت, نقیصه استخوان ران, التیام استخوان, خرگوش,

ملخص المقالة :

از دست دادن قطعات استخوانی که اغلب ناشی از ضربه، عفونت، برداشت توده و یا حتی عدم بازسازی کامل استخوان پس از شکستگی‌های پیچیده می‌باشد یکی از چالش‌های همیشگی در پزشکی و دامپزشکی محسوب می‌شود. طی دهه‌های اخیر تلاش‌های فراوانی به منظور دست یابی به موادی که توانایی بازسازی استخوانی بالایی داشته باشند و بتوانند جایگزین مطمئن پیوندهای اتوگرافت یا زنو گرافت شوند، انجام شده است. در این مطالعه از ۴۵ سر خرگوش نر بالغ نیوزلندی 8-6 ماهه با وزن 5/0±۳ کیلوگرم که بطور تصادفی به ۳ گروه ۱۵تایی تقسیم شدند استفاده شده است. طی جراحی انجام شده بر روی استخوان ران هر خرگوش نقیصه‌ای بصورت دو طرفه و به قطر ۶ میلی‌متر ایجاد شد. درگروه اول (شاهد) از هیچ ماده‌ای استفاده نشد، در گروه دوم از نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت و در گروه سوم از نانو کامپوزیت تری کلسیم فسفات برای پر کردن نقیصه استفاده شد. نمونه‌های استخوانی طی روزهای ۱۵، ۳۰ و ۴۵ جهت ارزیابی‌های هیستوپاتولوژی برداشت شدند و برای ارزیابی از ۴ شاخص جوش خوردن، اسفنجی شدن، کورتکس و مغز استخوان استفاده شد. نتایج نشان داد که میزان التیام در گروه نانوکامپوزیت تری کلسیم فسفات در مقایسه با سایر گروه‌ها بصورت معنی‌داری بیشتر بوده است.بنابر این با توجه به نتایج حاصل می‌توان اذعان نمود داربست استخوانی نانوکامپوزیت تری کلسیم فسفات تأثیر مثبتی بر روند التیام داشته و قدرت استخوان سازی مطلوبی دارد، بنابراین می‌تواند استفاده گسترده ای در جراحی های ارتوپدی و همچنین مهندسی بافت داشته باشد.

المصادر:

1. Bajammal, SS., Zlowodzki, M., Lelwica, A., Tornetta, P., Einhorn, TA., Buckley, R., Leighton, R., Russell, TA., Larsson, S., 
Bhandari, M. (2008): The Use of Calcium Phosphate Bone Cement in Fracture Treatment. J Bone Joint Surg Am. 90(6): 1186-1196. 



2. Caulier, H., van der Waerden, J.P., Paquay, Y.C., Wolke, J.G., Kalk, W., Naert, I., Jansen, J.A. (1995): Effect of calcium phosphate (Ca-P) coatings on trabecular bone response: A histological study. J. Biomed. Mater. Res. 29: 1061–1069. 



3. Daculsi, G., Passuti, N., Martin, S., Deudon, C., Legeros, RZ., Raher, S. (1990): Macroporous calcium phosphate ceramic for long bone surgery in humans and dogs. Clinical and histological study. J Biomed Mater Res. 24 (3): 379-396.


4.  Galois, L., Mainard, D., Delagoutte, JP. (2002): Beta-tricalcium phosphate ceramic as a bone substitute in orthopaedic surgery. International Orthopaedics (SICOT). 26:109–115.


5. Hutmacher, D.W., Teoh, S.H., Zein, I., Ranawake, M., Lau, S. (2000): Tissue engineering research: The engineer’s role. Med. Device Technol. 11: 33–39.


6.  Larry, L. (1991): Bioceramics: From Concept to Clinic. J. Am. Ceram. Soc. 74 (7): 1487-1510.



7. LeGeros RZ. (2002). Properties of Osteoconductive Biomaterials: Calcium Phosphates. Clin.Orthop. Res. 395: 81-98.


8. Lichte, P., Pape, HC., Pufe, T., Kobbe, P., Fischer, H. (2011): Scaffolds for bone healing: Concepts, materials and evidence. Injury, Int. J. Care Injured. 42: 569–573.


9.  Liu, Y.L., de Groot, K., Hunziker, E.B. (2009): Biomimetic mineral coatings in dental and orthopaedici mplantology. Front. Mater. Sci. China. 3: 154–162. 



10.  Li, XM., Van Blitterswijk CA., Feng, QL., Cui, FZ., Watari, F. (2008): The effect of calcium phosphate microstructure on bone-related cells in vitro. Biomaterials. 29 (23): 3306–3316.


11. Marcacci, M., Kon, E., Zaffagnini, S., Giardino, R., Rocca, M., Corsi, A., Benvenuti, A., Bianco, P., Quarto, R., Martin, I., Muraglia A., Cancedda, R. (1999): Reconstruction of extensive long-bone defects in sheep using porous hydroxyapatite sponges. Calcif Tissue Int. 64 (1): 83-90.


12. Matsumine, A., Myoui, A., Kusuzaki, K., Araki, N., Seto, M., Yoshikawa, H., Uchida, A. (2004): Calcium hydroxyapatite ceramic implants in bone tumour surgery, J.Bo.Jo.Su. 86 (5): 719-725.


13. Mitchel, SE., Keating, JF., Robinson, CM. (2010): The treatment of open femoral fractures with bone loss. J. Bone. Joint. Surg. Br. 92 (12): 1678–1684.


14. Mousavi, GH., Mohajeri, D., Rezaei, M., Aghapour, M., Maghsoudi, S. (2013): Repair of segmental bone defect using calcium phosphate granules and allogeneic bone matrix gelatin mixture in rabbits. I.R.J.A.B.S., 6 (2): 221-227.


15. Ogose, A., Hotta, T., Hatano, H., Kawashima, H., Tokunaga, K., Endo, N., Umezu, H. (2002): Histological examination of beta-tricalcium phosphate graft in human femur. J Biomed. Mater. Res. 63 (5): 601-604.


16. Olah, L., Borbas, L. (2008): Properties of calcium carbonate-containing composite scaffolds.Acta. Bioeng. Bio. 10(1): 61–6.


17. Tanaka, T., Chazono, M., Komaki, H. (2006): Clinical Application of Beta - Tricalcium Phosphate In Human Bone Defects. Jikeikai Med J. 53: 45-53.


18. Venugopal, JR., Low, S., Choon, AT., Kuma, AB., Ramakrishna, S. (2008): Nanobioengineeredelectrospun composite nanofibers and osteo-blasts for bone regeneration. Artif. Organs. 32: 388–397.


19. Wahajuddin., Arora, S. (2012) Superparamagnetic iron oxide nanoparticles: magnetic nanoplatforms as drug carriers. Int. J. Nanomedicine. 7: 3445–3471.


20. Wang, P., Zhao L., Liu J., Weir, M D., Zhou, X., Xu, H K. (2014): Bone tissue engineering via nanostructured calcium phosphate biomaterials and stem cells. Bone. Rese. 2:1-14.