Pauta láser ósea para descifrar la organización celular
Autores: Touya, Nicolas; Al-Bourgol, Samy; Désigaux, Théo; Kérourédan, Olivia; Gemini, Laura; Kling, Rainer; Devillard, Raphaël
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Pauta láser ósea para descifrar la organización celular
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Patrón láser
Materiales de implante
Ingeniería de tejidos óseos
Propiedades celulares
Osteointegración
Morfología de superficie
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
La mecanización con láser de patrones en materiales de implantes para fines de ingeniería de tejidos óseos ha demostrado ser una técnica prometedora para controlar propiedades celulares como la adhesión o diferenciación, lo que resulta en una osteointegración mejorada. Sin embargo, la posibilidad de patrones en el interfaz del lado del tejido óseo para generar efectos de microestructura nunca ha sido investigada. En el presente estudio, se mecanizaron tres patrones diferentes generados por láser en la superficie ósea con el objetivo de identificar la mejor morfología superficial compatible con la recolonización celular relacionada con la osteogénesis. La superficie ósea con patrones de láser fue caracterizada mediante microscopía electrónica de barrido y microscopía confocal para obtener una imagen completa de la morfología de la superficie ósea. El impacto de los patrones en el hueso cortical en la compatibilidad celular y reorganización del citoesqueleto en las superficies con patrones fue evaluado utilizando Células Estromales de la Papila Apical (SCAPs). Los resultados indicaron que la mecanización con láser no tuvo efecto perjudicial en el metabolismo celular sembrado consecutivamente. Los ensayos de orientación revelaron que los patrones con distancias de trama más grandes se correlacionaban con una mayor conformación citoesquelética celular a los patrones mecanizados con láser. Hasta donde sabemos, este estudio es el primero en considerar y evaluar el hueso como una interfaz biológica que puede ser diseñada para mejorar. Investigaciones futuras deberían centrarse en las implicaciones in vivo de esta mecanización directa.
Descripción
La mecanización con láser de patrones en materiales de implantes para fines de ingeniería de tejidos óseos ha demostrado ser una técnica prometedora para controlar propiedades celulares como la adhesión o diferenciación, lo que resulta en una osteointegración mejorada. Sin embargo, la posibilidad de patrones en el interfaz del lado del tejido óseo para generar efectos de microestructura nunca ha sido investigada. En el presente estudio, se mecanizaron tres patrones diferentes generados por láser en la superficie ósea con el objetivo de identificar la mejor morfología superficial compatible con la recolonización celular relacionada con la osteogénesis. La superficie ósea con patrones de láser fue caracterizada mediante microscopía electrónica de barrido y microscopía confocal para obtener una imagen completa de la morfología de la superficie ósea. El impacto de los patrones en el hueso cortical en la compatibilidad celular y reorganización del citoesqueleto en las superficies con patrones fue evaluado utilizando Células Estromales de la Papila Apical (SCAPs). Los resultados indicaron que la mecanización con láser no tuvo efecto perjudicial en el metabolismo celular sembrado consecutivamente. Los ensayos de orientación revelaron que los patrones con distancias de trama más grandes se correlacionaban con una mayor conformación citoesquelética celular a los patrones mecanizados con láser. Hasta donde sabemos, este estudio es el primero en considerar y evaluar el hueso como una interfaz biológica que puede ser diseñada para mejorar. Investigaciones futuras deberían centrarse en las implicaciones in vivo de esta mecanización directa.