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저자정보
Dong-Keon Lee (Department of Oral and Maxillofacial Surgery Korea University Anam Hospital) Mi-Ran Ki (Department of Biotechnology and Bioinformatics Korea University) Euy-Hyun Kim (Department of Oral and Maxillofacial Surgery Korea University Anam Hospital) Chang-Joo Park (Department of Dentistry College of Medicine Hanyang University) Jae Jun Ryu (Department of Prosthodontics Korea University Anam Hospital) Hyonseok Jang (Department of Oral and Maxillofacial Surgery Korea University Ansan Hospital Ansan) 백승필 (고려대학교) Yun Kee Jo (Department of Biomedical Convergence Science and Technology Kyungpook National University) Sang-Ho Jun (Department of Oral and Maxillofacial Surgery Korea University Anam Hospital)
저널정보
한국생체재료학회 생체재료학회지 생체재료학회지 제25권 제2호
발행연도
2021.1
수록면
104 - 114 (11page)

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Background: Bioceramic β-tricalcium phosphate (β-TCP) is used as a bone-grafting material and a therapeutic drug carrier for treatment of bone defects in the oral and maxillofacial regions due to the osteoconductivity and biocompatibility. However, the low mechanical strength and limited osteoinductivity of β-TCP agglomerate restrict bone regenerating performance in clinical settings. Methods: Herein, a biomimetic composite is proposed as a bone morphogenetic protein-2 (BMP-2)-delivering bone graft substitute to achieve a robust bone grafting and augmented bone regeneration. Results: The sequential processes of brown algae-inspired biosilicification and collagen coating on the surface of β-TCP enable the effective incorporation of BMP-2 into the coating layer without losing its bioactivity. The sustained delivery of BMP-2 from the biosilicated collagen and β-TCP composites promoted in vitro osteogenic behaviors of pre-osteoblasts and remarkedly accelerated in vivo bone regeneration within a rat calvarial bone defect. Conclusions: Our multicomposite bone substitutes can be practically applied to improve bone tissue growth in bone grafting applications with further expansion to general bone tissue engineering.
#Osteoinductive bone substitute #Collagen/β-TCP composite #Biosilicification #Bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) #Biomimetic materials

목차

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참고문헌 (36)

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Nevins M / 1997 / Localized bone reconstruction as an adjunct to dental implant placement / Curr Opin Periodontol 4:109~118 google schola Bauer TW / 2000 / Bone graft materials. An overview of the basic science / Clin Orthop Relat Res 371:10~27 google schola Clavero J / 2003 / Ramus or chin grafts for maxillary sinus inlay and local onlay augmentation : Comparison of donor site morbidity and complications / Clin Implant Dent Relat Res 5(3):154~160 google schola Liu B / 2012 / Current application of beta-tricalcium phosphate composites in orthopaedics / Orthop Surg 4(3):139~144 google schola Gao P / 2016 / Beta-tricalcium phosphate granules improve osteogenesis in vitro and establish innovative osteoregenerators for bone tissue engineering in vivo / Sci Rep 6:23367 google schola

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