بازسازی نقایص استخوانی در مدل استئونکروز فمور خرگوش با استفاده از داربست‌های کامپوزیت پلی (اپسیلون-کاپرولاکتون)/نانوذرات ویلمایت

استئونکروز مرتبط با استروئید (SAON)[1] یک بیماری مزمن است که منجر به تخریب و نشست استخوان در نزدیکی مفصلی می‌شود که در معرض تحمل وزن قرار می‌گیرد و در نهایت منجر به از دست رفت عملکرد مفصل هیپ و زانو می‌شود. یون‌های Zn2+، به عنوان یک عنصر کمیاب ضروری، نقش‌های عملکردی در بهبود محیط سلولی ایمونوفیزیولوژیک، تسریع بازسازی استخوان و مهار تشکیل بیوفیلم ایفا می‌کند.

در این مطالعه، ما ضایعات SAON را با یک کامپوزیت چاپ شده به روش سه بعدی از جنش پلی (اپسیلون-کاپرولاکتون)(PCL)[2] و نانوذرات ویلمایت (npW)[3] بازسازی کردیم. سلول‌های بنیادی مغز استخوان خرگوش برای ارزیابی سازگاری سلولی و قابلیت تمایز استخوانزایی داربست‌های کامپوزیت PCL/npW استفاده شد. بازسازی استخوان 2 ماهه با استفاده از میکرو توموگرافی کامپیوتری (میکرو سی‌تی) و بیان پروتئین‌های بازسازی استخوان به وسیله وسترن بلات مورد بررسی قرار گرفت.

در مقایسه با گروه PCL خالص، داربست‌های کامپوزیت PCL/npW سازگاری سلولی و فعالیت استخوان‌زایی را به مقدار قابل توجهی افزایش دادند. این یافته یک مفهوم جدید برای طراحی جایگزین استخوان بر پایه کامپوزیت‌های PCL/npW چاپ شده به روش سه بعدی برای درمان اولیه نقایص نکروز استخوانی ارائه می‌دهد.

[1] Steroid-associated osteonecrosis

[2] Epsilon-caprolactone

[3] Nanoparticulate Willmite