Ngày 13 Tháng 11 Năm 2018 - Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk
Quản lý Văn bản và Điều hành
Hộp thư điện tử
Chuyên mục KH&CN
Bản tin Thông tin KH&CN
Bản tin KH&CN
Liên kết Website
Bản đồ Đắk Lắk
Bản tin trong nước
Sử dụng vật liệu y sinh để tái tạo xương
04:02 06/11/2018

Ứng dụng hydrogel composite biphasic calcium phosphate/gelatin/oxidized alginate trong lĩnh vực tái tạo xương là đề tài nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Phương, Trường đại học công nghiệp thực phẩm TP.HCM.

Nghiên cứu thử nghiệm cấy ghép vật liệu hydrogel composite sinh học trên cơ sở biphasic calcium phosphate (BCP)-oxidized alginate, gelatin được tiến hành trên thỏ. Đánh giá sự phát triển của xương sau khi cấy ghép vật liệu composite vào xương đùi thỏ dựa trên kết quả phân tích phương pháp vi mô chụp cắt lớp về tỷ lệ thể tích xương/thể tích mô, diện tích xương bề mặt/thể tích xương và kết quả phân tích mô học. Nhuộm mô học bằng kỹ thuật nhuộm thường quy H&E để khảo sát cấu trúc mô xương đánh giá sự phát triển của tế bào trên khối xương ghép vật liệu cho thấy, sau 4 tháng và 6 tháng trên tất cả các mẫu xương mới hình thành, tế bào xương và tế bào mạch máu phát triển.

Vật liệu y sinh đã và đang được quan tâm nghiên cứu để đáp ứng nhu cầu thay thế các bộ phận cơ thể, cấy ghép mô, xương của con người, hứa hẹn cho việc chữa trị và tái tạo các mô và cơ quan bị mất hoặc bị tổn thương do chấn thương, bệnh tật hoặc lão hóa.

Trong lĩnh vực vật liệu dùng cho xương, nhiều loại dùng trong cấy ghép và thay thế xương đã phát triển đáng kể trong những thập kỷ qua như kim loại và hợp kim (titan, hợp kim của titan, thép không rỉ...). Những vật liệu này tuy tương hợp sinh học nhưng tính chất cơ lý của kim loại, hợp kim khác biệt nhiều so với xương, dẫn đến nguy cơ gãy xương do kém tương thích giữa phần xương tiếp xúc với kim loại ghép.

Vì vậy, các nhà khoa học trên thế giới hiện nay quan tâm đến vật liệu trên cơ sở calcium phoaphate như hydroxyapatite (HAp) và biphasic calcium phosphate (BCP). HAp và BCP có tính tương hợp sinh học, hoạt tính sinh học cao, và khả năng chữa lành xương do thành phần tương tự thành phần khoáng trong xương. Mặt khác, HAp và BCP có thể từ từ hòa tan trong cơ thể giải phóng ion calcium và phosphate có lợi trong việc hình thành và phát triển xương. Tuy nhiên HAp và BCP ở dạng bột nên khó tạo hình có thành phần, cấu trúc xốp tương tự như xương.

Các công trình nghiên cứu vật liệu hydrogel composite có khả năng tái tạo xương trên cơ sở calcium phosphate và polymer tự nhiên như gelatin, chitosan, hyaluronic acid, collagen, tuy nhiên thời gian phân hủy của các vật liệu này ngắn, chưa phù hợp với thời gian phát triển của xương. Trên cơ sở kết quả kinh nghiệm tại Bệnh viện đại học Soonchunhyang (Hàn Quốc), vật liệu hydrogel composite sinh học trên cơ sở calcium phosphate, alginate và gelatin có khả năng kích thích phát triển tế bào xương rất tốt, đồng thời thời gian phân hủy của vật liệu phù hợp với thời gian xương phát triển.

Vật liệu hydrogel composite sinh học trên cơ sở BCP và oxidized alginate, gelatin, vật liệu tiềm năng đầy hứa hẹn trong lĩnh vực tái tạo xương. Cấu trúc xốp 3D của hydrogel tạo điều kiện cho tế bào phát triển bên trong vật liệu giúp xương phát triển. Vật liệu trên tương tự các thành phần của xương. Gelatin có nguồn gốc từ collagen, gelatin rất tương hợp sinh học nên ứng dụng nhiều trong y học. Alginate là một polysaccharide phân hủy sinh học, tương thích với extracellular matrix của tế bào. BCP tương hợp sinh học, BCP dần dần hòa tan và giải phóng các ion, có lợi để hình thành xương.

Hydrogel composite này tạo môi trường phỏng theo môi trường sinh học của xương với sự tương hợp sinh học cao, khi hydrogel composite phân hủy sinh học sẽ thúc đẩy quá trình tái tạo mô xương, xương mới hình thành thay thế dần hydrogel composite được cấy ghép.

Theo tác giả nghiên cứu, vật liệu hydrogel composite sinh học trên cơ sở calcium phosphate, oxidized alginate, gelatin tương hợp sinh học, tế bào xương MG-63 phát triển tốt trên vật liệu và điều thú vị của vật liệu này là thời gian phân hủy sinh học dài thích hợp làm vật liệu cho xương.

Kết quả khảo sát cấu trúc mô xương, hình thái, các thành phần khác trong mô xương của các mẫu hydrogel composite, hydrogel và mẫu đối chứng cho thấy sau khi cấy ghép vật liệu 4, 6 tháng mô xương mới hình thành (NB), các tế bào tạo thành xương (OB), tế mạch máu (B) phát triển tại vị trí phẫu thuật. Mẫu hydrogel sau 4 tháng vẫn còn hydrogel chưa phân hủy hết.

Lớp xương cứng hình thành ở mẫu 6 tháng phát triển hơn mẫu 4 tháng. Cấu trúc mô xương của mẫu hydrogel composite 6 tháng giống như mẫu xương không phẫu thuật, lớp xương cứng hình thành che phủ toàn bộ vị trí phẫu thuật.

Mẫu hydrogel 6 tháng lớp xương cứng hình thành vẫn xen lẫn vùng tế bào xương cho thấy sự phát triển chưa hoàn thiện của lớp xương cứng. Mẫu đối chứng 6 tháng cũng tương tự mẫu hydrogel, lớp xương cứng hình thành như chưa che phủ hết vị trí phẫu thuật xương.

Kết quả nhuộm tiêu bản H&E của mẫu hydrogel composite cho thấy sau 6 tháng vùng phẫu thuật xương giống xương chưa phẫu thuật.

Như vậy, sau khi phẫu thuật 4 và 6 tháng, kết quả phân tích phương pháp vi mô chụp cắt lớp của các mẫu xương cho thấy xương mới được hình thành trong vùng phẫu thuật, hydrogel composite xương mới hình thành với tỷ lệ thể tích xương/thể tích mô cao hơn hydrogel và mẫu đối chứng. So sánh kết quả phân tích phương pháp vi mô chụp cắt lớp của mẫu 4 tháng và 6 tháng cho thấy không có sự khác biệt về tỷ lệ thể tích xương/thể tích mô cũng như tỷ lệ diện tích bề mặt xương/thể tích xương, điều này cho thấy có sự tiêu xương và sự hình thành xương đồng thời xảy ra trong giai đoạn hồi phục xương.


Theo Khoahocphothong

Kết quả phân tích mô học cho thấy mẫu hydrogel composite sau 6 tháng cấy ghép đã phát triển thành mô xương giống mô xương không phẫu thuật.

Các tin khác

TP.HCM: Tạo hệ sinh thái phát triển khoa học và công nghệ Trình diễn các sản phẩm công nghệ thực phẩm tiên tiến của Việt Nam và thế giới Phát hiện thực phẩm nhiễm khuẩn chỉ trong vài phút Thiết bị xử lý nước sạch mang niềm vui cho học sinh vùng cao Nhà khoa học Việt tạo giống lúa chống stress Phóng vệ tinh “made by Việt Nam” lên vũ trụ vào tháng 12/2018 Thủ tướng đồng ý cho thành lập Cục Công nghiệp ICT để thúc đẩy sản xuất thiết bị made in Vietnam Tàu khảo sát biển không người lái do người Việt chế tạo Tổng giám đốc Trung tâm Vũ trụ Việt Nam Phạm Anh Tuấn đại diện cho Việt Nam đón nhận vị trí Chủ tịch CEOS Phóng vệ tinh “made by Việt Nam” lên vũ trụ vào tháng 12/2018
Thông báo
Thông báo V/v viết thu hoạch các kết quả học tập, quán triệt và triển khai thực hiện các nghị quyết Hội nghị TW 7, khóa XII của Đảng
Thông báo 139/TB-SKHCN ngày 06/9/2018, V/v kiểm tra kết quả xây dựng, áp dụng, duy trì và cải tiến HTQLCL theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN ISO 9001:2008 tại các cơ quan HCNN trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Thông báo 137/TB-SKHCN ngày 31/8/2018, V/v niêm yết và thực hiện 39 thủ tục hành chính thuộc thẩm quyền giải quyết của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk
Thông báo số 127/TB-SKHCN ngày 14/8/2018, Đề xuất nhiệm vụ tham gia Chương trình phát triển thị trường khoa học và công nghệ đến năm 2020 bắt đầu thực hiện từ năm 2019
Công văn số 30/TĐC-QLĐL ngày 18/7/2018 của Chi cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng V/v hướng dẫn thực hiện Thông tư số 15/2015/TT-BKHCN; Thông tư số 08/2018/TT-BKHCN, ngày 15/6/2018 của Bộ KH&CN
Thông báo số 82/TB-SKHCN ngày 11/5/2018 V/v niêm yết và thực hiện 45 thủ tục hành chính thuộc thẩm quyền giải quyết của Sở KH&CN tỉnh Đắk Lắk
Thông báo số 400/SKHCN-VP ngày 14/6/2018, V/v thực hiện chỉ thị số 14/CT-UBND ngày 1/9/2017
Quyết định số 07/2018/QĐ-UBND ngày 27/3/2018; Ban hành quy định trình tự, thủ tục xác định nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Quyết định số 06/2018/QĐ-UBND ngày 27/3/2018; V/v Quy định tuyển chọn, giao trực tiếp tổ chức và cá nhân thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Kế hoạch số 39/KH-SKHCN ngày 23/3/2018; Triển khai Giải thưởng Chất lượng Quốc gia năm 2018 trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Thông báo số 34/TB-SKHCN ngày 15/3/2018 , Tuyển chọn tổ chức cá nhân chủ trì thực hiện nhiệm vụ KH&CN cấp tỉnh năm 2018
Thông báo số 110/SKHCN-KHTC ngày 12/3/2018 của Sở KH&CN V/v xây dựng kế hoạch và dự toán ngân sách KH&CN năm 2019
Công văn 314/TĐC-ĐL của Tổng cục TĐC, V/v kiểm định lại cột đo xăng dầu để bán xăng E5 và thực hiện quy định gắn thiết bị in chứng từ bán hàng cho cột đo xăng dầu
Thông báo số 03/TB-SKHCN ngày 03/01/2018; Đề xuất dự án thuộc Chương trình Nông thôn miền núi thực hiện từ năm 2019
Thông báo số 02/TB-SKHCN ngày 02/01/2018; Đề xuất nhiệm vụ Khoa học và Công nghệ cấp quốc gia năm 2019
Thông báo số 01/TB-SKHCN ngày 02/01/2018; Đề xuất nhiệm vụ Khoa học và Công nghệ cấp tỉnh năm 2019
Công văn số 10155/UBND-TH ngày 18/12/2017 của UBND tỉnh Đắk Lắk, V/v hưởng ứng Cuộc thi "Sáng kiến vì Cộng đồng" lần thứ II
Kế hoạch số 666/SKHCN-KH ngày 27/11/2017 V/v tham gia góp ý kiến Dự thảo 02 văn bản Quy phạm pháp luật năm 2017
Thông báo 160/TB-SKHCN, V/v Đề xuất đặt hàng nhiệm vụ KH&CN thuộc "Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Quốc gia phục vụ đổi mới, hiện đại hóa công nghệ khai thác và chế biến khoáng đến năm 2025"
Thống kê lượt truy cập
Tổng lượng truy cập
1687707

Bản quyền thuộc Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk

Địa chỉ: 15A Trường Chinh - Thành phố Buôn Ma Thuột - Tỉnh Đắk Lắk

Điện thoại: 0262.3.952400 - Fax: 0262.3.952900

Email: vp@khcn.daklak.gov.vn

Website: http://skhcn.daklak.gov.vn

Giấy phép số: 306/GP-BC do Cục Báo Chí - Bộ VHTT&DL cấp ngày 18/07/2007