J 2022

Macroporous bioceramic scaffolds based on tricalcium phosphates reinforced with silica: microstructural, mechanical, and biological evaluation

NOVOTNA, Lenka, Zdenek CHLUP, Josef JAROŠ, Klára ČÁSTKOVÁ, Daniel DRDLIK et. al.

Základní údaje

Originální název

Macroporous bioceramic scaffolds based on tricalcium phosphates reinforced with silica: microstructural, mechanical, and biological evaluation

Autoři

NOVOTNA, Lenka (203 Česká republika), Zdenek CHLUP (203 Česká republika), Josef JAROŠ (203 Česká republika, domácí), Klára ČÁSTKOVÁ (203 Česká republika), Daniel DRDLIK (203 Česká republika, garant), Jakub POSPÍŠIL (203 Česká republika, domácí), Aleš HAMPL (203 Česká republika, domácí), Irena KOUTNÁ (203 Česká republika, domácí) a Jaroslav CIHLAR (203 Česká republika)

Vydání

JOURNAL OF ASIAN CERAMIC SOCIETIES, ABINGDON, TAYLOR & FRANCIS LTD, 2022, 2187-0764

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

20504 Ceramics

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.300

Kód RIV

RIV/00216224:14110/22:00126583

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000773431900001

Klíčová slova anglicky

Bioceramics; scaffold; calcium phosphate; silica; compressive strength

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 12. 9. 2022 07:41, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

The positive effect of silica on microstructural, mechanical and biological properties of calcium phosphate scaffolds was investigated in this study. Scaffolds containing 3D interconnected spherical macropores with diameters in the range of 300-770 mu m were prepared by the polymer replica technique. Reinforcement was achieved by incorporating 5 to 20 wt % of colloidal silica into the initial hydroxyapatite (HA) powder. The HA was fully decomposed into alpha and beta-tricalcium phosphate, and silica was transformed into cristobalite at 1200 degrees C. Silica reinforced scaffolds exhibited compressive strength in the range of 0.3 to 30 MPa at the total porosity of 98-40%. At a nominal porosity of 75%, the compressive strength was doubled compared to scaffolds without silica. When immersed into a cultivation medium, the formation of an apatite layer on the surfaces of scaffolds indicated their bioactivity. The supportive effect of the silicon enriched scaffolds was examined using three different types of cells (human adipose-derived stromal cells, L929, and ARPE-19 cells). The cells firmly adhered to the surfaces of composite scaffolds with no sign of induced cell death. Scaffolds were non-cytotoxic and had good biocompatibility in vitro. They are promising candidates for therapeutic applications in regenerative medicine.

Návaznosti

NU20-08-00402, projekt VaV
Název: Bioarteficiální 3D štep pro meziobratlovou fúzi páteře
Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Bioarteficiální 3D štep pro meziobratlovou fúzi páteře, Podprogram 1 - standardní
90110, velká výzkumná infrastruktura
Název: CzechNanoLab