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Biocompatibilidad in vitro del nuevo compuesto cerámico Baghdadite para la augmentación de defectos en la revisión de artroplastia total de cadera

Autores: Jaenisch, Max; Guder, Christian; Ossendorff, Robert; Randau, Thomas M.; Gravius, Sascha; Wirtz, Dieter C.; Strauss, Andreas C.; Schildberg, Frank A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Biocompatibilidad in vitro del nuevo compuesto cerámico Baghdadite para la augmentación de defectos en la revisión de artroplastia total de cadera


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales para aplicaciones biomédicas

Palabras clave

Aumento biológico
Defectos óseos
Bagdadita
Células similares a osteoblastos
Biocompatibilidad
Efecto proinflamatorio

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La augmentación biológica de defectos óseos en áreas de carga del acetábulo y el fémur sigue siendo un desafío. La cerámica basada en silicato de calcio, Baghdadite, es un material muy interesante para ser utilizado en el campo de la artroplastia total de cadera de revisión para el tratamiento de defectos óseos tanto en áreas de carga como en áreas no portantes. El objetivo de este estudio fue investigar la biocompatibilidad de Baghdadite utilizando una línea celular humana de osteosarcoma similar a osteoblastos (MG-63) y la línea celular derivada de leucemia monocítica humana (THP-1). Los macrófagos derivados de THP-1 y MG-63 fueron expuestos indirectamente a Baghdadite durante 7 días utilizando un sistema de transwell. La viabilidad se evaluó con el ensayo MTT y el análisis de pH. Para investigar la tasa de proliferación, ambas líneas celulares fueron etiquetadas utilizando CFSE y analizadas por citometría de flujo. Se utilizó ELISA para medir la secreción de IL-1ß, IL-6 y TNFalpha. La investigación de la viabilidad, aunque mostró una ligera diferencia en la densidad óptica para los ensayos MTT en células MG-63, no presentó una diferencia significativa entre grupos para ambas líneas celulares. La comparación de pH y la proporción de células vivas entre grupos no presentó una diferencia significativa para THP-1 y MG-63. Baghdadite no tuvo un impacto relevante en la tasa de proliferación de las líneas celulares investigadas. La intensidad media de fluorescencia se calculó entre grupos sin diferencia significativa. Baghdadite ejerció un efecto proinflamatorio, que se pudo observar en una producción aumentada de TNFalpha en macrófagos. La producción de IL-1ß e IL-6 no fue estadísticamente significativa, pero el ELISA de IL-6 mostró una tendencia a una producción aumentada también. No se observó un efecto similar en MG-63. No se encontró citotoxicidad relevante de las cerámicas de Baghdadite. Las cerámicas de Baghdadite exhiben un potencial proinflamatorio al aumentar significativamente la secreción de TNFalpha en macrófagos derivados de THP-1. Si este potencial proinflamatorio resulta en un efecto clínicamente relevante sobre la osteointegración no está claro y requiere una investigación adicional. Las cerámicas de Baghdadite proporcionan una alternativa interesante a los sustitutos óseos convencionales y deberían ser investigadas más a fondo en un entorno biomecánico y en vivo.

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