Chitosan/Hyaluronan and Alginate-Nanohydroxyapatite Biphasic Scaffold as a Promising Matrix for Osteoarthritis Disorders

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
Purpose

Regenerative medicine offers new techniques for osteoarthritis (OA) disorders, especially while considering simultaneous chondral and subchondral regenerations.

Methods

Chitosan and hyaluronan were chemically bound as the chondral phase and the osteogenic layer was prepared with alginate and nano-hydroxyapatite (nHAP). These scaffolds were fixed by fibrin glue as a biphasic scaffold and then examined.

Results

Scanning electron microscopy (SEM) confirmed the porosity of 61.45±4.51 and 44.145±2.81 % for the subchondral and chondral layers, respectively. The composition analysis by energy dispersive X-ray (EDAX) indicated the various elements of both hydrogels. Also, their mechanical properties indicated that the highest modulus and resistance values corresponded to the biphasic hydrogel as 108.33±5.56 and 721.135±8.21 kPa, despite the same strain value as other groups. Their individual examinations demonstrated the proteoglycan synthesis of the chondral layer and also, the alkaline phosphatase (ALP) activity of the subchondral layer as 13.3±2.2 ng. After 21 days, the cells showed a mineralized surface and a polygonal phenotype, confirming their commitment to bone and cartilage tissues, respectively. Immunostaining of collagen I and II represented greater extracellular matrix (ECM) secretion in the biphasic composite group due to the paracrine effect of the two cell types on each other.

Conclusion

For the first time, the ability of this biphasic scaffold to regenerate both tissue types was evaluated and the results showed satisfactory cellular commitment to bone and cartilage tissues. Thus, this scaffold can be considered a new strategy for the preparation of implants for OA.

Language:
English
Published:
Advanced Pharmaceutical Bulletin, Volume:14 Issue: 1, Mar 2024
Pages:
176 to 191
https://www.magiran.com/p2704862  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با ثبت ایمیلتان و پرداخت حق اشتراک سالانه به مبلغ 1,390,000ريال، بلافاصله متن این مقاله را دریافت کنید.اعتبار دانلود 70 مقاله نیز در حساب کاربری شما لحاظ خواهد شد.

پرداخت حق اشتراک به معنای پذیرش "شرایط خدمات" پایگاه مگیران از سوی شماست.

اگر مقاله ای از شما در مگیران نمایه شده، برای استفاده از اعتبار اهدایی سامانه نویسندگان با ایمیل منتشرشده ثبت نام کنید. ثبت نام

اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!