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저자정보
이주민 (JUM 구강악안면외과클리닉) 김민구 (부산대학교) 변준호 (경상대학교) 김규천 (부산대학교) 노정훈 (부산대학교) 황대석 (부산대학교) 최별보라 (부산대학교) 박근철 (부산대학교) 김욱규 (부산대학교)
저널정보
대한악안면성형재건외과학회 Maxillofacial Plastic Reconstructive Surgery Maxillofacial Plastic Reconstructive Surgery 제39권 제3호
발행연도
2017.3
수록면
1 - 9 (9page)
DOI
10.1186/s40902-017-0104-6

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Background: This study was to investigate the effect of biomechanical stimulation on osteoblast differentiation of human periosteal-derived stem cell using the newly developed bioreactor. Methods: Human periosteal-derived stem cells were harvested from the mandible during the extraction of an impacted third molar. Using the new bioreactor, 4% cyclic equibiaxial tension force (0.5 Hz) was applied for 2 and 8 h on the stem cells and cultured for 3, 7, and 14 days on the osteogenic medium. Biochemical changes of the osteoblasts after the biomechanical stimulation were investigated. No treatment group was referred to as control group. Results: Alkaline phosphatase (ALP) activity and ALP messenger RNA (mRNA) expression level were higher in the strain group than those in the control group. The osteocalcin and osteonectin mRNA expressions were higher in the strain group compared to those in the control group on days 7 and 14. The vascular endothelial growth factor (VEGF) mRNA expression was higher in the strain group in comparison to that in the control group. Concentration of alizarin red S corresponding to calcium content was higher in the strain group than in the control group. Conclusions: The study suggests that cyclic tension force could influence the osteoblast differentiation of periosteal-derived stem cells under optimal stimulation condition and the force could be applicable for tissue engineering.
#Biomechanical stimulation #Cyclic tension force #Osteoblast differentiation #Human jaw periosteumderived stem cells #New bioreactor #Human mesenchymal stem cells

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Ilizarov G / 1971 / Basic principles of transosseous compression and distraction osteosynthesis / Ortopediia travmatologiia i protezirovanie 32:7~15 google schola Ilizarov GA / 1989 / The tension-stress effect on the genesis and growth of tissues: Part I. The influence of stability of fixation and soft-tissue preservation / Clin Orthop Relat Res 238:249~281 google schola Ignatius A / 2005 / Tissue engineering of bone: effects of mechanical strain on osteoblastic cells in type I collagen matrices / Biomaterials 26:311~318 google schola Tanaka SM / 2003 / Effects of broad frequency vibration on cultured osteoblasts / J Biomech 36:73~80 google schola Mofid MM / 2001 / Craniofacial distraction osteogenesis: a review of 3278 cases / Plast Reconstr Surg 108:1103~1114 google schola

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