Lífvirkir málmígræðlingar með gropinni byggingu - verkefnislok í Rannsóknasjóði
Markmið verkefnisins var að þróa aðferð við að búa til málmígræðlinga með gropinni byggingu, þar sem holrýmin væru fyllt eða húðuð að innan með efni samsettu úr blöndu kalsíumfosfatsambanda og kítósans. Tilgangurinn var að ná þannig fram betri bindingu á milli ígræðlings og beins með því að beinið yxi inn í holrýmin vegna mekanískrar örvunar og lífvirkra efna og myndaði þannig styrka tengingu. In vitro lífvirkni kítósans með mismunandi afacetyleringargráðu var skoðuð rækilega og áhrif afacetyleringargráðu á tengingu, fjölgun og beinsérhæfingu MC3T3-E1 mouse preosteoblast fruma við kítósanhúðir athuguð. Niðurstöður sýna að kítósan með háa afacetyleringargráðu greiðir fyrir áfestingu og fjölgun frumanna.
Heiti verkefnis: Lífvirkir málmígræðlingar með gropinni byggingu
Verkefnisstjóri: Gissur Örlygsson, Nýsköpunarmiðstöð Íslands
Tegund styrks: Verkefnisstyrkur
Styrkár: 2009-2011
Fjárhæð styrks: 16,065 millj. kr. alls
Tilvísunarnúmer Rannís: 090007
Ákveðið var að nota kítósan eingöngu í stað blöndu kalsíumfosfatsambanda og kítósans sem húðunarefni með það fyrir augum að auðvelda húðunarvinnu. Til að ná fram betri bindingu húða við málm, hér títan, heldur en næst með einföldum húðnaraðferðum, var notuð electrophoretic deposition, EPD. Smíðuð var frumgerð húðunarbúnaðar. Finite element reikningar á mjaðmaliðskiptamódeli voru notaðir til að skoða samspil beins við ísó-elastískan ígræðling í samanburði við stífan ígræðling. Ísó-elastískum eiginleikum má ná fram með því að nota gropna byggingu ígræðlings.
Niðurstöður sýna að auka má mekaníska örvun beins í kringum ísó-elastískan ígræðling. Samantekið nýtast niðurstöður verkefnisins varðandi lífvirkni kítósans, húðunaraðferðir og áhrif aflfræðilegra eiginleika sem skref í þróun betri ígræðlinga og þar með betri árangurs við lækningar.
Greinar og námsritgerðir:
Greinar
R. Lieder, M. Darai, M. B. Thor, C.-H. Ng, J. M. Einarsson, S. Gudmundsson, B. Helgason, V. S. Gaware, M. Másson, J. Gíslason, G. Örlygsson and Ó. E. Sigurjónsson. In vitro bioactivity of different degree of deacetylation chitosan, a potential coating material for titanium implants. J. Biomed. Mater. Res. Part A, 100A(12) 2012, 3392-3399.
Ramona Lieder, Mariam Darai, Gissur Örlygsson and Olafur E. Sigurjonsson. Solution Casting of Chitosan Membranes for in vitro Evaluation of Bioactivity. Submitted to Biological Procedures Online.
Lieder R, Sigurjonsson OE. Chitosan as a coating material for titanium implants. In: Chitin and Chitosan Derivatives: Advances in Drug Discovery and Developments. Se-Kwon Kim, 1 ed. CRC Press LLC, Boca Raton; to be published 2014
Námsritgerðir
Bergdís Ýr Sigurðardóttir. Finite element simulation to optimize the property distribution of an iso-elastic femoral stem to increase stability after a cementless total hip replacement. M.Sc.-Thesis, Bern University of Applied Sciences, Faculty of Medicine, Biomedical Engineering, Zürich, Switzerland, February 2013.
Ramona Lieder. Chitosan and Chitosan Derivatives in Tissue Engineering and Stem Cell Biology. Ph.D.-Thesis, Reykjavik University, School of Science and Engineering, Reykjavík, Iceland, May 2013.
