Repair of Rat Calvarial Critical-Sized Defects Using Heparin-Conjugated Fibrin Hydrogel Containing BMP-2 and Adipose-Derived Pericytes

Bioengineering, 2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/bioengineering11050437
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The repair of critical-sized calvarial defects is a challenging problem for orthopedic surgery. One of the promising strategies of bone bioengineering to enhance the efficacy of large bone defect regeneration is the combined delivery of stem cells with osteoinductive factors within polymer carriers. The purpose of the research was to study the regenerative effects of heparin-conjugated fibrin (HCF) hydrogel containing bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) and adipose-derived pericytes (ADPs) in a rat critical-sized calvarial defect model. In vitro analysis revealed that the HCF hydrogel was able to control the BMP-2 release and induce alkaline phosphatase (ALP) activity in neonatal rat osteoblasts. In addition, it was found that eluted BMP-2 significantly induced the osteogenic differentiation of ADPs. It was characterized by the increased ALP activity, osteocalcin expression and calcium deposits in ADPs. In vivo studies have shown that both HCF hydrogel with BMP-2 and HCF hydrogel with pericytes are able to significantly increase the regeneration of critical-sized calvarial defects in comparison with the control group. Nevertheless, the greatest regenerative effect was found after the co-delivery of ADPs and BMP-2 into a critical-sized calvarial defect. Thus, our findings suggest that the combined delivery of ADPs and BMP-2 in HCF hydrogel holds promise to be applied as an alternative biopolymer for the critical-sized bone defect restoration.