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학술저널
저자정보
Salehiamin Mehdi (Department of Anatomy School of Medicine Tehran University of Medical Sciences) Toolee Heidar (School of Allied Medical Sciences Shahroud University of Medical Sciences) Azami Mahmoud (Department of Tissue Engineering and Applied Cell Sciences School of Advanced Technologies in Medic) Tafti Seyed Hossein Ahmadi (Tehran Heart Center Tehran University of Medical Sciences) Mojaverrostami Sina (Department of Anatomy School of Medicine Tehran University of Medical Sciences) Halimi Shahnaz (Department of Microbiology School of Medicine Tehran University of Medical Sciences) Barakzai Shogoofa (Department of Anatomy School of Medicine Tehran University of Medical Sciences) Sobhani Aligholi (Department of Anatomy School of Medicine Tehran University of Medical Sciences) Abbasi Yasaman (School of Dentistry Tehran University of Medical Sciences)
저널정보
한국조직공학과 재생의학회 조직공학과 재생의학 조직공학과 재생의학 제19권 제4호
발행연도
2022.8
수록면
839 - 852 (14page)
DOI
10.1007/s13770-022-00434-8

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BACKGROUND: In the aftermath of bone injuries, such as cranium and sternum, bone wax (BW) is used to control bleeding from the bone surfaces during surgery. Made up of artificial substances, however, it is associated with many complications such as inflammation, increased risk for infection, and bone repair delay. We, therefore, in this study set out to design and evaluate a novel BW without the above-mentioned side-effects reported for other therapies. METHODS: The pastes (new BW(s)) were prepared in the laboratory and examined by MTT, MIC, MBC, and degradability tests. Then, 60 adult male Wistar rats, divided into six equal groups including chitosan (CT), CT-octacalcium phosphate (OCP), CT-periostin (Post), CT-OCP-Post, Control (Ctrl), and BW, underwent sternotomy surgery. Once the surgeries were completed, the bone repair was assessed radiologically and thereafter clinically in vivo and in vitro using CT-scan, H&E, ELISA, and qRT-PCR. RESULTS: All pastes displayed antibacterial properties and the CT-Post group had the highest cell viability compared to the control group. In contrast to the BW, CT-Post group demonstrated weight changes in the degradability test. In the CT-Post group, more number of osteocyte cells, high trabeculae percentage, and the least fibrous connective tissue were observed compared to other groups. Additionally, in comparison to the CT and Ctrl groups, higher alkaline phosphatase activity, as well as decreased level of serum tumor necrosis factor-α, interleukin-6, and OCN in the CT-Post group was evident. Finally, Runx2, OPG, and RANKL genes’ expression was significantly higher in the CT-Post group than in other groups. CONCLUSION: Our results provide insights into the desirability of pastes in terms of cellular viability, degradability, antibacterial properties, and surgical site restoration compared to the BW group. Besides, Periostin could enhance the osteogenic properties of bone tissue defect site.
#Bone healing Chitosan OPG and RANKL Periostin Runx2

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