Enhanced osteogenesis of titanium with nano-Mg(OH) 2 film and a mechanism study via whole genome expression analysis

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Titanium (Ti) has been the most widely used orthopedic implant in the past decades. However, their inert surface often leads to insufficient osteointegration of Ti implant. To solve this issue, two bioactive Mg(OH) 2 films were developed on Ti surfaces using hydrothermal treatment (Ti-M1# and Ti-M2#). The Mg(OH) 2 films showed nano-flake structures: sheets on Ti-M1# with a thickness of 14.7 ± 0.7 nm and a length of 131.5 ± 2.9 nm, and on Ti-M2# with a thickness of 13.4 ± 2.2 nm and a length of 56.9 ± 5.6 nm. Both films worked as Mg ions releasing platforms. With the gradual degradation of Mg(OH) 2 films, weakly alkaline microenvironments will be established surrounding the modified implants. Benefiting from the sustained release of Mg ions, nanostructures, and weakly alkaline microenvironments, the as-prepared nano-Mg(OH) 2 coated Ti showed better in vitro and in vivo osteogenesis. Notably, Ti-M2# showed better osteogenesis than Ti-M1#, which can be ascribed to its smaller nanostructure. Moreover, whole genome expression analysis was applied to study the osteogenic mechanism of nano-Mg(OH) 2 films. For both coated samples, most of the genes related to ECM-receptor interaction, focal adhesion, and TGF-β pathways were upregulated, indicating that these signaling pathways were activated, leading to better osteogenesis. Furthermore, cells cultured on Ti-M2# showed markedly upregula

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้