Published January 1, 2012 | Version v1
Publication Open

Exploring anorganic bovine bone granules as osteoblast carriers for bone bioengineering: a study in rat critical-size calvarial defects

Creators

  • 1. Universidade Unigranrio
  • 2. Universidade Federal Fluminense
  • 3. Universidade de São Paulo

Description

It is known that current trends on bone bioengineering seek ideal scaffolds and explore innovative methods to restore tissue function. In this way, the objective of this study was to evaluate the behavior of anorganic bovine bone as osteoblast carrier in critical-size calvarial defects. MC3T3-E1 osteoblast cells (1x10(5) cells/well) were cultured on granules of anorganic bovine bone in 24-well plates and after 24 h these granules were implanted into rat critical-size calvarial defects (group Biomaterial + Cells). In addition, other groups were established with different fillings of the defect: Blood Clot (negative control); Autogenous Bone (positive control); Biomaterial (only granules) and Cells (only MC3T3-E1 cells). After 30 days, the animals were euthanized and the calvaria were technically processed in order to allow histological and morphometric analysis. It was possible to detect blood vessels, connective tissue and newly formed bone in all groups. Particularly in the Biomaterial + Cells group, it was possible to observe a profile of biological events between the positive control group (autogenous bone) and the group in which only anorganic bovine granules were implanted. Altogether, the results of the present study showed that granules of anorganic bovine bone can be used as carrier to osteoblasts and that adding growth factors at the moment of implantation should maximize these results.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

من المعروف أن الاتجاهات الحالية في الهندسة الحيوية للعظام تبحث عن سقالات مثالية وتستكشف طرقًا مبتكرة لاستعادة وظائف الأنسجة. وبهذه الطريقة، كان الهدف من هذه الدراسة هو تقييم سلوك عظم البقر غير العضوي كحامل لأرومة العظم في عيوب الجمجمة ذات الحجم الحرج. تم استزراع خلايا أرومة العظم MC3T3 - E1 (1 × 10(5) خلايا/بئر) على حبيبات عظم البقر غير العضوي في صفائح من 24 بئرًا وبعد 24 ساعة تم زرع هذه الحبيبات في عيوب الجمجمة ذات الحجم الحرج للفئران (مجموعة المواد الحيوية + الخلايا). بالإضافة إلى ذلك، تم إنشاء مجموعات أخرى ذات حشوات مختلفة للعيب: جلطة دموية (تحكم سلبي) ؛ عظم ذاتي المنشأ (تحكم إيجابي) ؛ المواد الحيوية (حبيبات فقط) والخلايا (خلايا MC3T3 - E1 فقط). بعد 30 يومًا، تم القتل الرحيم للحيوانات وتمت معالجة الجمجمة تقنيًا من أجل السماح بالتحليل النسيجي والمورفومتري. كان من الممكن اكتشاف الأوعية الدموية والأنسجة الضامة والعظام المشكلة حديثًا في جميع المجموعات. خاصة في مجموعة المواد الحيوية + الخلايا، كان من الممكن ملاحظة ملف تعريف للأحداث البيولوجية بين المجموعة الضابطة الإيجابية (العظام الذاتية المنشأ) والمجموعة التي تم فيها زرع حبيبات الأبقار غير العضوية فقط. إجمالاً، أظهرت نتائج الدراسة الحالية أنه يمكن استخدام حبيبات عظم البقر غير العضوي كحاملة لبلاستيدات العظم وأن إضافة عوامل النمو في لحظة الزرع يجب أن تزيد هذه النتائج إلى أقصى حد.

Translated Description (French)

On sait que les tendances actuelles en matière de bio-ingénierie osseuse recherchent des échafaudages idéaux et explorent des méthodes innovantes pour restaurer la fonction tissulaire. De cette façon, l'objectif de cette étude était d'évaluer le comportement d'un os organique de bovin en tant que porteur d'ostéoblastes dans les défauts calvariaux de taille critique. Les cellules ostéoblastiques MC3T3-E1 (1x10(5) cellules/puits) ont été cultivées sur des granules d'os bovin anorganique dans des plaques à 24 puits et après 24 h ces granules ont été implantés dans des défauts calvariaux de taille critique de rat (groupe Biomatériaux + Cellules). En outre, d'autres groupes ont été établis avec différentes obturations du défaut : Caillot sanguin (contrôle négatif) ; Os autogène (contrôle positif) ; Biomatériau (uniquement des granules) et Cellules (uniquement des cellules MC3T3-E1). Après 30 jours, les animaux ont été euthanasiés et les calvaires ont été traités techniquement afin de permettre une analyse histologique et morphométrique. Il a été possible de détecter les vaisseaux sanguins, le tissu conjonctif et les os nouvellement formés dans tous les groupes. Notamment dans le groupe Biomatériaux + Cellules, il a été possible d'observer un profil d'événements biologiques entre le groupe témoin positif (os autogène) et le groupe dans lequel seuls des granules bovins anorganiques ont été implantés. Au total, les résultats de la présente étude ont montré que les granules d'os organique bovin peuvent être utilisés comme support pour les ostéoblastes et que l'ajout de facteurs de croissance au moment de l'implantation devrait maximiser ces résultats.

Translated Description (Spanish)

Se sabe que las tendencias actuales en bioingeniería ósea buscan andamios ideales y exploran métodos innovadores para restaurar la función tisular. De esta manera, el objetivo de este estudio fue evaluar el comportamiento del hueso bovino inorgánico como portador de osteoblastos en defectos craneales de tamaño crítico. Se cultivaron células de osteoblastos MC3T3-E1 (1x10(5) células/pocillo) en gránulos de hueso bovino inorgánico en placas de 24 pocillos y después de 24 h estos gránulos se implantaron en defectos craneales de tamaño crítico de rata (grupo Biomaterial + Células). Además, se establecieron otros grupos con diferentes rellenos del defecto: Coágulo sanguíneo (control negativo); Hueso autógeno (control positivo); Biomaterial (solo gránulos) y Células (solo células MC3T3-E1). Después de 30 días, los animales fueron sacrificados y los cráneos fueron procesados técnicamente para permitir el análisis histológico y morfométrico. Fue posible detectar vasos sanguíneos, tejido conectivo y hueso recién formado en todos los grupos. Particularmente en el grupo Biomaterial + Células, fue posible observar un perfil de eventos biológicos entre el grupo de control positivo (hueso autógeno) y el grupo en el que solo se implantaron gránulos bovinos inorgánicos. En conjunto, los resultados del presente estudio mostraron que los gránulos de hueso bovino inorgánico se pueden utilizar como vehículo para los osteoblastos y que la adición de factores de crecimiento en el momento de la implantación debería maximizar estos resultados.

Files

a02v23n4.pdf.pdf

Files (1.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:39733c8b8afae48b876f29f9f5585e78
1.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
استكشاف حبيبات عظام الأبقار غير العضوية كناقلات أرومة العظم للهندسة الحيوية للعظام: دراسة في عيوب الجمجمة الحرجة في الفئران
Translated title (French)
Exploration de granules osseux bovins anorganiques comme porteurs d'ostéoblastes pour la bio-ingénierie osseuse : une étude sur les défauts calvariaux de taille critique chez le rat
Translated title (Spanish)
Exploración de gránulos óseos bovinos inorgánicos como portadores de osteoblastos para la bioingeniería ósea: un estudio en defectos craneales de tamaño crítico en ratas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1973721094
DOI
10.1590/s0103-64402012000400002

Is supplement to
https://openalex.org/W4367675968 (Other)
https://openalex.org/W4210727320 (Other)
https://openalex.org/W2359911484 (Other)
https://openalex.org/W2254685379 (Other)
https://openalex.org/W2151437106 (Other)
https://openalex.org/W2135194032 (Other)
https://openalex.org/W2043567242 (Other)
https://openalex.org/W2022089455 (Other)
https://openalex.org/W1999306386 (Other)
https://openalex.org/W1977177297 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1546384590
  • https://openalex.org/W1969499343
  • https://openalex.org/W1970525947
  • https://openalex.org/W2004337957
  • https://openalex.org/W2012467975
  • https://openalex.org/W2026832959
  • https://openalex.org/W2035993978
  • https://openalex.org/W2038254116
  • https://openalex.org/W2058094141
  • https://openalex.org/W2072547243
  • https://openalex.org/W2076243560
  • https://openalex.org/W2079412352
  • https://openalex.org/W2087459157
  • https://openalex.org/W2098649929
  • https://openalex.org/W2119599611
  • https://openalex.org/W2138617880
  • https://openalex.org/W2149161988
  • https://openalex.org/W2153659378
  • https://openalex.org/W2169116647