Fabrication and characterization of a novel carbon fiber-reinforced calcium phosphate silicate bone cement with potential osteo-inductivity
Notice bibliographique
Résumé
The repair of bone defects is still a pressing challenge in clinics. Injectable bone cement is regarded as a promising material to solve this problem because of its special self-setting property. Unfortunately, its poor mechanical conformability, unfavorable osteo-genesis ability and insufficient osteo-inductivity seriously limit its clinical application. In this study, novel experimental calcium phosphate silicate bone cement reinforced by carbon fibers (CCPSC) was fabricated and characterized. First, a compressive strength test and cell culture study were carried out. Then, the material was implanted into the femoral epiphysis of beagle dogs to further assess its osteo-conductivity using a micro-computed tomography scan and histological analysis. In addition, we implanted CCPSC into the beagles' intramuscular pouches to perform an elementary investigation of its osteo-inductivity. The results showed that incorporation of carbon fibers significantly improved its mechanical properties. Meanwhile, CCPSC had better biocompatibility to activate cell adhesion as well as proliferation than poly-methyl methacrylate bone cement based on the cell culture study. Moreover, pronounced biodegradability and improved osteo-conductivity of CCPSC could be observed through the in vivo animal study. Finally, a small amount of osteoid was found at the heterotopic site one month after implantation which indicated potential osteo-inductivity of CCPSC. In conclusion, the novel CCPSC shows promise as a bioactive bone substitute in certain load-bearing circumstances.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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