Aumento de la osteólisis inducida por partículas de UHMWPE en ratones deficientes en fetuina-A
Autores: Polan, Christina; Brenner, Christina; Herten, Monika; Hilken, Gero; Grabellus, Florian; Meyer, Heinz-Lothar; Burggraf, Manuel; Dudda, Marcel; Jahnen-Dechent, Willi; Wedemeyer, Christian; Kauther, Max Daniel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aumento de la osteólisis inducida por partículas de UHMWPE en ratones deficientes en fetuina-A
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Osteólisis inducida por partículas
Fetuina-a
Pérdida ósea
Osteoclastos
Condiciones osteolíticas
Aflojamiento protésico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
La osteólisis inducida por partículas es una causa principal de aflojamiento protésico aséptico. Las partículas de desgaste del implante estimulan los macrófagos del tejido, induciendo una reacción inflamatoria aséptica, que finalmente resulta en pérdida ósea. La fetuina-A es un regulador clave del metabolismo de la matriz calcificada y una proteína de fase aguda. Estudiamos la influencia de la fetuina-A en la osteólisis inducida por partículas en un modelo de ratón establecido utilizando ratones deficientes en fetuina-A. Diez ratones deficientes en fetuina-A y diez animales de tipo salvaje fueron asignados al grupo de prueba que recibió la implantación de partículas de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) o al grupo de control (cirugía simulada). Después de 14 días, se examinaron los parámetros de metabolismo óseo RANKL, osteoprotegerina (OPG), osteocalcina (OC), fosfatasa alcalina (ALP), calcio, fosfato y desoxipiridinolina (DPD). El volumen óseo se determinó mediante microtomografía computarizada (CT); las regiones osteolíticas y los osteoclastos fueron analizados histomorfométricamente. Después del tratamiento con partículas, la resorción ósea se incrementó significativamente en los ratones en comparación con los ratones de tipo salvaje correspondientes. Las áreas de superficie erosionadas en los ratones aumentaron significativamente en comparación con los ratones, así como el número de osteoclastos en comparación con el control. La deficiencia de fetuina-A reveló un aumento de OPG y niveles disminuidos de DPD, OC, ALP y Ca en comparación con los animales de tipo salvaje. En condiciones osteolíticas en ratones, OPG aumentó, mientras que ALP y DPD disminuyeron en comparación con el grupo. Las condiciones osteolíticas conducen a una mayor pérdida ósea en ratones deficientes en fetuina-A en comparación con ratones de tipo salvaje. Los niveles reducidos de fetuina-A en suero pueden ser un factor de riesgo para la osteólisis inducida por partículas, mientras que el efecto protector de la fetuina-A podría ser una vía futura para la profilaxis y el tratamiento.
Descripción
La osteólisis inducida por partículas es una causa principal de aflojamiento protésico aséptico. Las partículas de desgaste del implante estimulan los macrófagos del tejido, induciendo una reacción inflamatoria aséptica, que finalmente resulta en pérdida ósea. La fetuina-A es un regulador clave del metabolismo de la matriz calcificada y una proteína de fase aguda. Estudiamos la influencia de la fetuina-A en la osteólisis inducida por partículas en un modelo de ratón establecido utilizando ratones deficientes en fetuina-A. Diez ratones deficientes en fetuina-A y diez animales de tipo salvaje fueron asignados al grupo de prueba que recibió la implantación de partículas de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) o al grupo de control (cirugía simulada). Después de 14 días, se examinaron los parámetros de metabolismo óseo RANKL, osteoprotegerina (OPG), osteocalcina (OC), fosfatasa alcalina (ALP), calcio, fosfato y desoxipiridinolina (DPD). El volumen óseo se determinó mediante microtomografía computarizada (CT); las regiones osteolíticas y los osteoclastos fueron analizados histomorfométricamente. Después del tratamiento con partículas, la resorción ósea se incrementó significativamente en los ratones en comparación con los ratones de tipo salvaje correspondientes. Las áreas de superficie erosionadas en los ratones aumentaron significativamente en comparación con los ratones, así como el número de osteoclastos en comparación con el control. La deficiencia de fetuina-A reveló un aumento de OPG y niveles disminuidos de DPD, OC, ALP y Ca en comparación con los animales de tipo salvaje. En condiciones osteolíticas en ratones, OPG aumentó, mientras que ALP y DPD disminuyeron en comparación con el grupo. Las condiciones osteolíticas conducen a una mayor pérdida ósea en ratones deficientes en fetuina-A en comparación con ratones de tipo salvaje. Los niveles reducidos de fetuina-A en suero pueden ser un factor de riesgo para la osteólisis inducida por partículas, mientras que el efecto protector de la fetuina-A podría ser una vía futura para la profilaxis y el tratamiento.