Biomimetic helical rosette nanotubes and nanocrystalline hydroxyapatite coatings on titanium for improving orthopedic implants
Notice bibliographique
Résumé
Lijie Zhang1, Yupeng Chen2, Jose Rodriguez3, Hicham Fenniri3, Thomas J Webster11Division of Engineering, 2Department of Chemistry, Brown University, Providence, RI, USA; 3National Institute for Nanotechnology and Department of Chemistry, University of Alberta, Edmonton, AB, CanadaAbstract: Natural bone consists of hard nanostructured hydroxyapatite (HA) in a nanostructured protein-based soft hydrogel template (ie, mostly collagen). For this reason, nanostructured HA has been an intriguing coating material on traditionally used titanium for improving orthopedic applications. In addition, helical rosette nanotubes (HRNs), newly developed materials which form through the self-assembly process of DNA base pair building blocks in body solutions, are soft nanotubes with a helical architecture that mimics natural collagen. Thus, the objective of this in vitro study was for the first time to combine the promising attributes of HRNs and nanocrystalline HA on titanium and assess osteoblast (bone-forming cell) functions. Different sizes of nanocrystalline HA were synthesized in this study through a wet chemical precipitation process following either hydrothermal treatment or sintering. Transmission electron microscopy images showed that HRNs aligned with nanocrystalline HA, which indicates a high affinity between both components. Some of the nanocrystalline HA formed dense coatings with HRNs on titanium. More importantly, results demonstrated enhanced osteoblast adhesion on the HRN/nanocrystalline HA-coated titanium compared with conventional uncoated titanium. Among all the HRN/nanocrystalline HA coatings tested, osteoblast adhesion was the greatest when HA nanometer particle size was the smallest. In this manner, this study demonstrated for the first time that biomimetic HRN/nanocrystalline HA coatings on titanium were cytocompatible for osteoblasts and, thus, should be further studied for improving orthopedic implants.Keywords: helical rosette nanotubes, nanocrystalline hydroxyapatite, biomimetic, titanium, osteoblast, self assembled
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».