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Posted in | Nanomaterials

El Implante con la Capa Titanium de Nanocluster Asciende Incremento del Hueso

Published on August 19, 2010 at 1:12 AM

Los Investigadores han desarrollado una técnica de recubrimiento mejorada que podría fortalecer la conexión entre implantes titanium del junta-repuesto y hueso de los pacientes un propio.

La conexión más fuerte -- creado manipulando hace señales propio uso de las células del cuerpo de animar incremento -- podía permitir los implantes a más largo pasado.

Implanta revestido con “los atados del ramo de la flor” de una proteína dirigida que imite propio fibronectin material de la célula-adherencia del cuerpo hecho el 50 por ciento más contacto con el hueso circundante que los implantes recubiertos con pares de la proteína o hilos individuales. Los implantes atado-revestidos fueron reparados en el lugar más de dos veces más asegurado que los enchufes hechos del titanio descubierto -- cuál es cómo las juntas se asocian actualmente.

La Investigación en el Instituto de Tecnología de Georgia muestra que los implantes titanium de recubrimiento del junta-repuesto con los atados de un material biológico inspirado podrían fortalecer la conexión entre el implante y hueso de los pacientes un propio.

Los Investigadores creen que el material biológico-inspirado mejora incremento del hueso alrededor del implante y que fortalece el accesorio y la integración del implante al hueso. Este trabajo también muestra por primera vez que los biomateriales que presentan las series biológicas agrupadas juntas en el nanoscale aumentan señales de la adherencia de célula. Éstos las señales aumentadas dan lugar a niveles más altos de diferenciación de célula de hueso en células madres humanas y ascienden una mejor integración de los implantes del biomaterial en el hueso.

“Agrupando el fibronectin dirigido junta, nosotros podían crear una señal amplificada para atraer los integrins, los receptores que asociaron al fibronectin y dirigieron y aumentaron la formación del hueso alrededor del implante,” dijo a Andrés García, profesor en Escuela de la Aspérula de la Tecnología de Georgia de la Ingeniería Industrial y el Instituto Pequeno para la Bioingeniería y la Ciencia Biológica.

Los Detalles de la nueva capa fueron señalados en la aplicación del 18 de agosto el Remedio De Translación de la Ciencia del gorrón. La investigación fue utilizada por los Institutos Nacionales de la Salud, del Asiento de la Artritis, y del Instituto Clínico y De Translación de la Atlanta de la Ciencia con la Tecnología de Georgia/del Centro de Emory para la Ingeniería de Tejidos Vivos.

Los repuestos Totales del codo y del caballete duran típicamente cerca de 15 años hasta los componentes agotan o aflojan. Para muchos pacientes más jovenes, esto significa una segunda cirugía para reemplazar la primera junta artificial. Con el aproximadamente 40 por ciento de los 712.000 repuestos totales del caballete y del codo en los Estados Unidos realizados en 2004 en pacientes más jovenes 45-64 años, mejorar el curso de la vida de las juntas titanium y crear una mejor conexión con el hueso llega a ser extremadamente importantes.

En este estudio, Escuela de la Tecnología de Georgia la Col Com N de profesor David de la Química y de la Bioquímica y sus estudiantes recubrieron el titanio del clínico-grado con una alta densidad de los hilos del polímero -- relacionado con las cerdas en un cepillo de dientes. Entonces, García y Tim Petrie -- antes un estudiante de tercer ciclo en la Tecnología de Georgia y actualmente un becario postdoctoral en la Universidad de Washington -- modificó el polímero para crear tres o cinco atados atados uno mismo-ensamblados del fibronectin dirigido, que contuvo la serie ácida arginina-glicocola-aspártica (RGD) a que los integrins ata.

Para evaluar in vivo el funcionamiento del titanio revestido en el hueso que curaba, los investigadores perforaron los agujeros circulares del dos-milímetro en el hueso de la tibia de una rata y prensaron los cilindros titanium del clínico-grado minúsculo en los agujeros. El equipo de investigación probó las capas que los hilos individuales incluidos, pares, tres-hilo agrupan y los atados del cinco-hilo de la proteína dirigida del fibronectin.

“Para investigar la función de estas superficies en ascender incremento del hueso, cuantificamos el osseointegration, o el incremento del hueso alrededor del implante y de la fuerza del accesorio del implante al hueso,” García explicado, que es también una Persona de la Facultad de la Aspérula en la Tecnología de Georgia.

El Análisis del interfaz del hueso-implante reveló cuatro semanas más adelante un aumento del 50 por ciento en la cantidad de contacto entre el hueso y los implantes recubiertos con tres o cinco-hilo atados atados compararon a los implantes recubiertos con los únicos hilos. Los experimentos también revelaron un aumento del 75 por ciento en el contacto de los tres y los atados del cinco-hilo comparados al patrón clínico actual para los implantes de la repuesto-junta, que es titanio sin recubrimiento.

Los investigadores también probaron la fijación de los implantes midiendo la fuerza requerida para sacar de los implantes el hueso. Los Implantes recubiertos con tres y los atados atados cinco-hilo del fragmento dirigido del fibronectin visualizaron una fijación mecánica el 250 por ciento más alta sobre el hilo individual y emparejan capas y una mejoría del 400 por ciento comparada al revestimiento polimérico sin modificar. Las capas de tres y del cinco-atado también exhibieron un aumento doble en la fuerza de la retirada comparada al titanio sin recubrimiento.

Fuente: http://gtresearchnews.gatech.edu/

Last Update: 12. January 2012 04:56

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