Prostředek pro použití jako 3-D náhrada kostní tkáně

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00064173%3A_____%2F16%3AN0000077" target="_blank" >RIV/00064173:_____/16:N0000077 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://isdv.upv.cz/webapp/pts.det?xprim=10162560&lan=cs&s_majs=&s_puvo=&s_naze=&s_anot=" target="_blank" >https://isdv.upv.cz/webapp/pts.det?xprim=10162560&lan=cs&s_majs=&s_puvo=&s_naze=&s_anot=</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Prostředek pro použití jako 3-D náhrada kostní tkáně

Popis výsledku v původním jazyce

Cílem práce bylo vyvinout trojrozměrnou kompozitní náhradu kostní tkáně na bázi degradabilního kompozitu organického nanovláknového nosiče a anorganické matrix a její následné osídlení hMSC diferencovanými na osteocyty. Proces kostního hojení je stále předmětem zkoumání. Obecně užívané metody náhrady kostní tkáně, jako kostní cement nebo kovové endoprotézy, dokonce i autologní nebo alogenní kostní štěpy se jeví z mnoha známých důvodů jako problematické a obsolentní. Anorgancké substituenty na bázi hydroxyapatitu se v poslední době užívají častěji. Ty jsou prorůstány vlastními kostními buňkami příjemce a kostní remodelace pozvolna postupuje. Náš přístup vyvinul aktivní substituci kostní tkáně s použitím nanovláknové technologie pro nosič z PCL s přidáním hydroxyapatitu a kolonizaci obou komponent hMSC, které mají schopnost diferenciace na osteocyty. Vyvinutý kompozit zahrnuje všechny nezbytné komponenty pro kostní hojení (anorganické i buněčné) a rovněž formuje prostorově orientovanou 3-D strukturu. Pro výrobu nosiče jsme použili Polykaprolakton molekulové váhy 70,000 pro formaci nanovláken pomocí elektrostatického spinningu s využitím metody NanospiderTM. Jako anorganickou kopmponentu jsme použili ortho-fosfát-kalcium silikát s velikostí krystalů 1-2 mm, kterými byla nanovláknová membrána pokryta. Obě komponenty byly k sobě spojeny adhezivním lepidlem na bázi fibrinu. Kultivované hMCS v koncentraci 1.2 x 104 /cm2 byly pomnoženy in vitro a poté kultivovány v expanzním médiu. HMSC porostly jak PCL membránu, tak Si-CaP krystaly. Vyvinutá kompozitní 3-D struktrura je schopna po kolonizaci kultivovanými buňkami sloužit jako třírozměrná náhrada kostní tkáně.

Název v anglickém jazyce

Means for use as 3-D replacement of bone tissue

Popis výsledku anglicky

The aim was to construct a composite structure for bone tissue substitute on the basis of a degradable composite of an organic nanofiber carrier and an inorganic matrix in 3D, and to achieve subsequent colonisation by differentiated human mesenchymal stem cells (hMSC) towards osteocytes. We developed an active bone tissue substitute using nanofiber technology for a polycaprolactone (PCL) scaffold with the addition of hydroxyapatite and the colonisation of both components with hMSC with the ability of differentiation towards osteocytes. The constructed composition included the components necessary for bone healing (inorganic and cellular) and it also forms a spatially-oriented 3D structure. We used polycaprolactone Mw 70,000 with electrostatic spinning for the formation of nanofibers using a modified Nanospider™ method. For the inorganic component we used orthophosphate-calcium silicate with a crystal size of 1-2 mm which the nanofiber membrane was coated with. Both components were connected together with a tissue adhesive based of fibrin glue. Cultivated hMSC cells at a concentration of 1.2 × 104/cm2 were multiplied in vitro and then cultivated in the expansion medium. HMSC overgrew both the PCL membrane and the Si-CaP crystals. After colonisation with cultivated cells, this composite 3D structure can serve as a three-dimensional bone tissue replacement.

Druh

F_uzit - Užitný vzor

CEP obor

FI - Traumatologie a ortopedie

OECD FORD obor

—

Projekt

—

Návaznosti

V - Vyzkumna aktivita podporovana z jinych verejnych zdroju

Rok uplatnění

2016

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Číslo patentu nebo vzoru

29232

Vydavatel

CZ001 -

Název vydavatele

Industrial Property Office

Místo vydání

Prague

Stát vydání

CZ - Česká republika

Datum přijetí

—

Název vlastníka

Fakultní Nemocnice Královské Vinohrady, Praha 10 - Vinohrady, CZ

Způsob využití

A - Výsledek využívá pouze poskytovatel

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence