Faza 2011 Perioada:

Σχετικά έγγραφα
Faza 2012 Perioada:

a. 11 % b. 12 % c. 13 % d. 14 %

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii

UNIVERSITATEA DIN BUCURESTI FACULTATEA DE BIOLOGIE

MARCAREA REZISTOARELOR

Laborator 11. Mulţimi Julia. Temă

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a.

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice

Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2

Capitolul 14. Asamblari prin pene


Curs 4 Serii de numere reale

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă.

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.5.ARENE

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.3.ALCHINE

Subiecte Clasa a VIII-a

5.1. Noţiuni introductive

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent

ŞTIINŢA ŞI INGINERIA. conf.dr.ing. Liana Balteş curs 7

a n (ζ z 0 ) n. n=1 se numeste partea principala iar seria a n (z z 0 ) n se numeste partea

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal

a. 0,1; 0,1; 0,1; b. 1, ; 5, ; 8, ; c. 4,87; 6,15; 8,04; d. 7; 7; 7; e. 9,74; 12,30;1 6,08.

Sisteme diferenţiale liniare de ordinul 1

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate.

Proiectarea filtrelor prin metoda pierderilor de inserţie

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.5.ARENE


Seminar 5 Analiza stabilității sistemelor liniare

1.7. AMPLIFICATOARE DE PUTERE ÎN CLASA A ŞI AB

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:,

Fig Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36].

riptografie şi Securitate

V.7. Condiţii necesare de optimalitate cazul funcţiilor diferenţiabile

Definiţia generală Cazul 1. Elipsa şi hiperbola Cercul Cazul 2. Parabola Reprezentari parametrice ale conicelor Tangente la conice

Capitolul ASAMBLAREA LAGĂRELOR LECŢIA 25

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor

COLEGIUL NATIONAL CONSTANTIN CARABELLA TARGOVISTE. CONCURSUL JUDETEAN DE MATEMATICA CEZAR IVANESCU Editia a VI-a 26 februarie 2005.

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE.

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1

Subiecte Clasa a VII-a

Asupra unei inegalităţi date la barajul OBMJ 2006

Conice. Lect. dr. Constantin-Cosmin Todea. U.T. Cluj-Napoca

Metode de interpolare bazate pe diferenţe divizate

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.4.ALCADIENE

Studiu privind soluţii de climatizare eficiente energetic

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor

Filme de TiO 2 nanostructurate prin anodizarea Ti in electrolit pe baza de fluorura pentru aplicatii la celule solare

REACŢII DE ADIŢIE NUCLEOFILĂ (AN-REACŢII) (ALDEHIDE ŞI CETONE)

Curs 14 Funcţii implicite. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi"

SEMINAR 14. Funcţii de mai multe variabile (continuare) ( = 1 z(x,y) x = 0. x = f. x + f. y = f. = x. = 1 y. y = x ( y = = 0

Ακαδημαϊκός Λόγος Κύριο Μέρος

Esalonul Redus pe Linii (ERL). Subspatii.

a. Caracteristicile mecanice a motorului de c.c. cu excitaţie independentă (sau derivaţie)

Curs 1 Şiruri de numere reale

Metode de caracterizare structurala in stiinta nanomaterialelor: aplicatii practice

R R, f ( x) = x 7x+ 6. Determinați distanța dintre punctele de. B=, unde x și y sunt numere reale.

I. Scrie cuvântul / cuvintele dintre paranteze care completează corect fiecare dintre afirmaţiile următoare.

Integrala nedefinită (primitive)

2.1 Sfera. (EGS) ecuaţie care poartă denumirea de ecuaţia generală asferei. (EGS) reprezintă osferă cu centrul în punctul. 2 + p 2

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 4. Măsurarea parametrilor mărimilor electrice

I X A B e ic rm te e m te is S

SERII NUMERICE. Definiţia 3.1. Fie (a n ) n n0 (n 0 IN) un şir de numere reale şi (s n ) n n0

Valori limită privind SO2, NOx şi emisiile de praf rezultate din operarea LPC în funcţie de diferite tipuri de combustibili

2. Sisteme de forţe concurente...1 Cuprins...1 Introducere Aspecte teoretice Aplicaţii rezolvate...3

Criptosisteme cu cheie publică III

TEMA 9: FUNCȚII DE MAI MULTE VARIABILE. Obiective:

Εμπορική αλληλογραφία Ηλεκτρονική Αλληλογραφία


VII.2. PROBLEME REZOLVATE

3. Momentul forţei în raport cu un punct...1 Cuprins...1 Introducere Aspecte teoretice Aplicaţii rezolvate...4

V O. = v I v stabilizator

Testarea unor noi biomateriale cu potential terapeutic in oncologie si medicina regenerativa

Ecuaţia generală Probleme de tangenţă Sfera prin 4 puncte necoplanare. Elipsoidul Hiperboloizi Paraboloizi Conul Cilindrul. 1 Sfera.

2. CONDENSATOARE 2.1. GENERALITĂŢI PRIVIND CONDENSATOARELE DEFINIŢIE UNITĂŢI DE MĂSURĂ PARAMETRII ELECTRICI SPECIFICI CONDENSATOARELOR SIMBOLURILE

Examen AG. Student:... Grupa: ianuarie 2016

Erori si incertitudini de măsurare. Modele matematice Instrument: proiectare, fabricaţie, Interacţiune măsurand instrument:

1. [ C] [%] INT-CO2 [ C]

REDRESOARE MONOFAZATE CU FILTRU CAPACITIV

DIAGNOSTIC PRENATAL NEINVAZIV PRIN ANALIZA MOLECULARA A ADN FETAL DIN PLASMA MATERNA. Decembrie 2008

Tranzistoare bipolare şi cu efect de câmp

RAPORT STIINTIFIC - Etapa 2/2013

[ C] [%] INT-CO2 [ C]

Lectia VI Structura de spatiu an E 3. Dreapta si planul ca subspatii ane

CONCURSUL DE MATEMATICĂ APLICATĂ ADOLF HAIMOVICI, 2017 ETAPA LOCALĂ, HUNEDOARA Clasa a IX-a profil științe ale naturii, tehnologic, servicii

Corectură. Motoare cu curent alternativ cu protecție contra exploziei EDR * _0616*

TEZA DE DOCTORAT. ACADEMIA ROMANA Institutul de Biologie si Patologie Celulara Nicolae Simionescu, Bucuresti

Activitatea A5. Introducerea unor module specifice de pregătire a studenţilor în vederea asigurării de şanse egale

Reflexia şi refracţia luminii.

1. REZISTOARE 1.1. GENERALITĂŢI PRIVIND REZISTOARELE DEFINIŢIE. UNITĂŢI DE MĂSURĂ. PARAMETRII ELECTRICI SPECIFICI REZISTOARELOR SIMBOLURILE

1. PROPRIETĂȚILE FLUIDELOR

II. 5. Probleme. 20 c 100 c = 10,52 % Câte grame sodă caustică se găsesc în 300 g soluţie de concentraţie 10%? Rezolvare m g.

Foarte formal, destinatarul ocupă o funcţie care trebuie folosită în locul numelui

Lucrarea nr. 5 STABILIZATOARE DE TENSIUNE. 1. Scopurile lucrării: 2. Consideraţii teoretice. 2.1 Stabilizatorul derivaţie

Orice izometrie f : (X, d 1 ) (Y, d 2 ) este un homeomorfism. (Y = f(x)).

III. Reprezentarea informaţiei în sistemele de calcul

Reactia de amfoterizare a aluminiului

Transcript:

Faza 2011 Perioada: 10.12.2010 10.12.2011 OBIECTIV: Obtinerea de noi structuri suport 3-D destinate cultivarii de osteoblaste si celule stem din mǎduva osoasǎ umanǎ (hmsc), in vederea obtinerii de constructii celule-suport caracterizate arhitectural si mecanic, utilizabile in ingineria tesutului osos Partea experimentala MATERIALE SI METODE In aceasta etapa s-a realizat testarea biocompatibilitatii si a capacitatii osteoinductive a mai multor tipuri de materiale: 1. Materiale cu structura tridimensionala realizate din colagen in amestec cu diferite concentratii de sericina si colagen in amestec cu sericina si cu diferite concentratii de hidroxiapatita furnizate de P3: Coll:Ser = 100:0 Coll:HA 30% Coll:Ser = 100:20 Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 20%; HA30% Coll:Ser = 100:40 Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 40%; HA30% Coll:Ser = 100:60 Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 60%; HA30% Coll:Ser = 100:80 Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 80%; HA30% Coll:Ser = 100:100 Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 100%; HA30% 2. Materiale cu structura tridimensionala realizate din acid polilactic (PLA) si alcool polivinilic (PVA) si cu diferite concentratii de Ag: PLA, PLA+PVA; PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5+0%Ag2O; PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5+2%Ag2O; PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5+4%Ag2O; PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5+6%Ag2O; PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5+8%Ag2O; PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5+10%Ag2O, furnizate de P6 3. Materiale din biosticle furnizate de P6: - alcatuite din: SiCaP si SiCaPNa-300 - alcatuite din: Zn si Sr: S1Zn/650 C S2Zn/650 C S3Zn/650 C S1Sr/650 C S2Sr/650 C S3Sr/650 C - alcatuite din 56SiO2 (40-x)CaO 4P2O5 xag2o (x = 0, 2, 4, 6, 8): A0; A2; A4; A8; A10-60SiO2-36CaO-4P2O5 (% mol) preparate prin metoda sol-gel in solutii preparate cu apa oxigenata in diferite concentratii, notate cu: B1; B2; B3; B4 4. Materiale metalice pe baza de Ti furnizate de P4: - Ti acoperit cu etilenglicol - Ti acoperit cu polietilen glicol (PEG): PEG600, PEG1000 - Ti cu nanotuburi TiO 2 calcinate - Ti cu Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F depus la 5V, 10V, 15V si 20, notate: as formed, 450 C 4h, 550 C 2h, 550 C 8h 5. Materiale pe baza de aliaje de TiAlNb cu depuneri de nanotuburi de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F la 10 V si 15 V timp de 2 ore - furnizate de P4 6. Aliaj de TiAlNb cu acoperire de Ag si hidroxiapatita- furnizate de P4 7. Ti cu acoperire de hidroxiapatita furnizate de P5

Testarea biocompatibilitatii si a capacitatii osteoinductive a acestor materiale a fost realizata cu doua linii celulare stabilizate:- o linie stabilizata de celule osteoblast-like provenite din osteosarcom uman (MG63) si - o linie stabilizata de osteoblaste umane provenita din celule fetale din tesut osos tranfectate cu un vector senzitiv la temperatura; celulele se multiplica la 34 C si diferentieaza la 39 C (hfob1.19), urmand ca dintre aceste materiale sa fie selectate cele cu biocompatibilitate ridicata, care mai apoi sa fie testate si cu celule stem din mǎduva osoasǎ umanǎ (hmsc) in faza urmatoare. Protocolul de testare Materialele de testat, atat cele cu structura tridimensionala cat si aliajele si materilele de Ti au fost sterilizate in etanol 70 % timp de 24 ore, apoi spalate cu apa sterila si conditionate 24 ore in acelasi mediu in care au fost crescute culturile de celule osteoprogenitoare/osteoblast-like la 37ºC. Dupa 24 de ore au fost inoculate cu celule osteoprogenitoare din linia hfob 1.19 (mediul de cultura folosit: DMEM fara rosu fenol in amestec cu Ham`s F12 suplimentat cu 10% ser fetal bovin), 75.000 celule/ml si celule osteoblast-like din linia MG63 (mediul de cultura folosit: DMEM 4,5g/l glucoza uplimentat cu 10% ser fetal bovin inactivat si antibiotice 2% (penicilina, streptomicina si neomicina) fiind apoi plasate la 37 C intr-un incubator cu 10 % CO 2. Mediul de cultura a fost schimbat de 2 ori pe saptamana. In fiecare zi celulele au fost analizate prin vizualizare la microscopul inversat. Dupa 5 zile de cultivare probele au fost analizate din punct de vedere al colonizarii si viabilitatii celulare, iar dupa 1 saptamna, respectiv 2 de cultivare s-a determinat expresia genica pentru markerii osteoblastelor: osteocalcina, sialoglicoproteinele osoase I si II si osteonectina si colagen de tip I. Colonizarea probelor a fost urmarita prin coloratia cu Hoechst 33251 (nuclei) si faloidina citoschelet, iar viabilitatea prin testul MTT, iar viabilitatea/citotoxicitatea cu un kit de flurescenta LIVE/DEATH. Expresia genica a fost urmarita prin tehnica PCR. Coloratia cu Hoechst Celulele crescute timp de 5 zile pe materialele de colagen au fost spalate cu PBS, fixate timp de 24 ore in paraformaldehida 2% si apoi crioprotejate si sectionate cu un criotom Leica CM 1800, obtinandu-se criosectiuni de 6-8 m. Criosectiunile au fost apoi spalate cu PBS 15 minute, apoi colorate cu Hoechst 33258, spalate cu apa distilata si montate cu glicerol. In cazul celulelor cultivate pe biosticle sau lamele metalice, acestea au fost fixate cu etanol absolut, spalate cu PBS, incubate timp de 20 de minute cu faloidina, spalate din nou cu PBS si colorate apoi cu Hoechst. Examinarea s-a realizat cu un microscop Nikon echipat cu epifluorescenta, iar fotografiile au fost realizate cu o camera digitala Sony DSC-S75. Nucleul celulelor in urma colorarii cu Hoechst va aparea in bleu, iar citoscheletul celular in urma coloraii cu faloidina va aparea colorat in verde. Viabilitatea celulara testul MTT Testul MTT prezinta ca substrat o sare de tetrazoliu (3-[4,5dimetiltiazol-2il] 2,5 difeniltetrazolium. Viabilitatea celulara este redata prin intermediul dehidrogenazelor mitocondriale care reactioneaza cu substratul (albastru) si il transforma intr-un compus formazan colorat in galben, insolubil, solubilizat doar cu izopropanol. Testul se citeste spectrofluorimetric la 570 nm. Celulele crescute timp de 5 zile pe matricile compozite (in placa de 96 de godeuri) sau pe substratele metalice au fost spalate cu DMEM incolor si apoi incubate timp de 3 ore la 37ºC intr-o atmosfera umeda cu 5% CO 2 cu 100 μl MTT 0.5 mg/ml/ godeu (placa 96godeuri sau 200 μl MTT/placa 24 godeuri). Apoi pentru solubilizarea formazanului s-a adaugat cate 100 μl (sau 200 μl ) izopropanol cu 0,1N HCl/ godeu. Placa a fost agitata, suporturile de cultivare au fost indepartate si probele au fost citite la 630 nm (blank) si 570 nm. Viabilitatea/citotoxicitatea celulara Celulele crescute timp de 5 zile pe matricile 3D sau pe suporturile de biosticla sau metalice cu diferite acoperiri au fost spalate cu PBS, incubate apoi cu o solutie de fluorocromi (SYTO10 coloreaza in verde acidul nucleic si bromura de etidiu- coloreaza in rosu nucleul celulelor moarte) timp de 15 la intuneric, spalate apoi cu PBS si fixate cu glutaraldehida. Vizulalizarea s-a realizat cu un microscop Nikon echipat cu epifluorescenta. Determinarea prin RT-PCR a expresiei genice ARN-ul celular total a fost izolat cu un kit Quiagen. Concentratia si puritatea ARN-ului au fost determinate spectrofotometric. RT-PCR-ul a fost realizat intr-un singur pas (utilizandu-se protocolul

kitului Quiagen) folosindu-se 1 g de RNA total/tub de reactie si primerii specifici pentru fiecare gena. Dupa etapa de reverstranscriere (30 minute la 50 C), a urmat etapa de denaturare (30 secunde la 94 C), cea de anneling (30 secunde la 55 C), elongare (1 minut la 68 C) 30 de cicluri, urmata de elongarea prelungita la 68 C, 7 minute. Produsii RT-PCR au fost analizati pe un gel de agaroza 1,5% colorat cu bromura de etidiu, iar cuantificarea s-a realizat cu programul TOTALLAB. REZULTATE Colonizarea cu celule osteoblast-like a matricilor cu structura tridimensionala S-a constatat ca un nivel mai ridicat de colonizare atat cu celule osteoprogenitoare (hfob la 34 C ) cat si cu celule osteoblaste (hfob la 39 C) s-a inregistrat pe matricile de colagen cu sericina Coll:Ser = 100:20 si Coll:Ser = 100:40 precum si pe cele cu Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 20%; HA30% si Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 40%; HA30% (Figura 1, 2 si 3). Figura 1. Celule hfob1.19-7de zile de la isamantarea pe matricile colagenice cu sericina (34 C) Coloratie Hoechst Figura 2. Celule hfob1.19-21de zile de la isamantarea pe matricile colagenice cu sericina (39 C) Coloratie Hoechst a, c, e, g contrast de faza; b, d, f, h - fluorescenta

Figura 3. Celule hfob1.19-21de zile de la isamantarea pe matricile colagenice cu sericina (39 C) Coloratie Hoechst panelul din stanga contrast de faza; panelul din dreapta - fluorescenta In cazul matricilor alcatuite din colagen, sericina si hidroxiapatita s-a observat o densitate celulara mai mare in zonele cu hidroxiapatita. Viabilitatea celulelor osteoblast-like pe diferite matrici cu structura tridimensionala Viabilitatea matricilor de colagen:sericina si colagen:sericina:hidroxiapatita afost testata cu linia de celule osteoprogenitoare hfob1.19. S-a constatat ca atat in cazul probelor de colagen:sericina, cat si in cazul celor de colagen:sericina:hidroxiapatita viabilitatea cea mai ridicata a fost inregistrata pe probele de Coll:Ser = 100:20, Coll:Ser = 100:40 si Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 20%; HA30%, Coll:Ser:HA = Coll 1.2%;Ser 40%; HA30% atat in proliferare (34 C) cat si la diferentiere (39 C) (Figura 4 si 5 Figura 6 si 7). Figura 4. Viabilitatea celulelor osteoprogenitoare hfob1.19 la 7 zile de la insamantarea pe matricile colagenice cu sericina (34 C) Figura 5. Viabilitatea celulelor osteoblaste hfob1.19 la 21 zile de la insamantarea pe matricile colagenice cu sericina (39 C); 2 saptamani de la diferentiere. Figura 6. Viabilitatea celulelor osteoprogenitoare hfob1.19 la 7 zile de la insamantarea pe matricile colagenice cu sericina si hidroxiapatita (34 C) coll:ser:ha1= Coll 1.2%;Ser 20%; HA30; coll:ser:ha2 = Coll 1.2%;Ser 40%; HA30%; coll:ser:ha3 = Coll 1.2%;Ser 60%; HA30%; coll:ser:ha4 = Coll 1.2%;Ser 80%; HA30% coll:ser:ha5 = Coll 1.2%;Ser 100%; HA30%.

Figura 7. Viabilitatea celulelor osteoblaste hfob1.19 la 21 zile de la insamantarea pe matricile colagenice cu sericina si hidroxiapatita (39 C) coll:ser:ha1= Coll 1.2%; HA30; coll:ser:ha2 = Coll 1.2%;Ser 20%; HA30%;coll:ser:ha3 = Coll 1.2%;Ser40%; HA30%; coll:ser:ha4 = Coll 1.2%;Ser 60%; HA30%;coll:ser:ha5 = Coll 1.2%;Ser 80%; HA30%; coll:ser:ha6 = Coll 1.2%;Ser 100%; HA30%; In cazul matricilor cu structura tridimensionala alcatuite din PLA+PVA+56SiO2CaO 4P2O5 si diferite concentratii de Ag s-a constatat ca odata cu cresterea concentratiei de Ag viabilitatea celulelor osteoblastlike scade, astfel ca la concentratii de Ag de 10% s-a inregistrat o viabilitate de aproximativ 5% (Figura 8). Figura 8. Viabilitatea celulelor osteoblast like la sapte zile de la insamantarea pe matricile tridimensionale din polimeri sintetici Aceeasi linie de celule osteoblast-like a fost utilizata pentru testarea biocompatibilitatii probelor de biosticla: SiCaP si SiCaPNa-300; Zn si Sr: S1Zn/650 C, S2Zn/650 C, S3Zn/650 C, S1Sr/650 C, S2Sr/650 C si S3Sr/650 C precum si 56SiO2 (40-x)CaO 4P2O5 xag2o (x = 0, 2, 4, 6, 8): A0; A2; A4; A8; A1060SiO2-36CaO-4P2O5 (% mol) preparate prin metoda sol-gel in solutii preparate cu apa oxigenata in diferite concentratii, notate cu: B1; B2; B3; B4. Celulele MG 63 au colonizat suprafetele de SiCaP si SiCaPNa-300 (Figura 9), insa toate celelalte probe pe baza de Zn si Sr s-au dovedit a fi citotoxice, B1; B2; B3; B4 au fost partial citotoxice. Figura 9. Colonizarea probelor de SiCaP (a) si SiCaPNa-300 (b) cu celule osteoblast-like 5 zile de la insamantare; Coloratie Hoechst S-a constatat ca celulele MG63 au prezentat o viabilitate crescuta (aproximativ 90%) pe suportul de SiCaPNa-300 (Figura 10). Insa nu s-a detectat expresie genica decat pentru osteonectina, marker timpuriu al diferentierii in osteoblaste, aceasta expresie fiind usor mai scazuta in cazul celulelor cultivate pe suporturile de SiCaPNa-300 (Figura 11). Figura 10. Viabilitatea celulelor osteoblast like la sapte zile de la insamantarea pe probele de SiCaP si SiCaPNa-300; p=0.000643

Figura 11. Expresia genica pentru osteonectina in celulele liniei MG63 la 8, respectiv 14 zile de la insamantarea pe probele de SiCaP si SiCaPNa-300; controlul-celule cultivate pe sticla; A - Imaginea unui gel reprezentativ Testarea biocompatibilitatii si a capacitatii osteoinductive a suporturilor metalice pe baza de Ti si a aliajelor de TiAlNb cu diferite acoperiri a fost realizata prin utilizarea liniei de celule osteoblast-like MG63. Deoarece probele de Ti cu acoperiri de etilenglicol si polietilen glicol (PEG): PEG600, PEG1000 au fost insuficiente ca numar s-a realizat in acest caz doar testarea citocompatibilitatii acestora cu linia de celule mai sus mentionata. S-a constatat ca cea mai scazuta viabilitate a fost inregistrata pe proba de Ti PEG. Figura 12. Viabilitatea celulelor osteoblast like la sapte zile de la insamantarea pe probele de Ti acoperite cu diferite tipuri de polietilenglicol. In cazul probelor de Ti acoperite cu nanotuburi TiO 2 calcinate si necalcinate s-a constatat ca toate aceste probe au permis aderarea si multiplicarea celulelor liniei MG63. S-a observat ca pe toate acoperirile testate celulele au avut forma tipica fibroblast-like cu filamente de actina prezente in citoplasma si orientate paralel una fata de cealalta si fata de axul celulei (Figura 13). Figura 13. Celule osteoblast-like cultivate timp de 7 zile pe Ti si aliaje de TiAlNb cu acoperiri de nanotuburi TiO 2 calcinate si necalcinate; Coloratie Hoechst si faloidina In urma reactiei PCR s-a constatat ca expresia genica pentru osteocalcina a crescut semnificativ pe materailele de Ti si TiAlNb acoperite cu nanotuburi de TiO 2 calcinate comparativ cu nanotuburile necalcinate si cu martorul. In cazul expresiei genice pentru osteonectina nu s-a inregistrat nici o diferenta semnificativa intre probele analizate (Figura 14).

Figura 14. Expresia genica pentru osteocalcina si osteonectina in celulele liniei MG63 la 7 zile de la insamantarea pe probele de Ti si TiAlNb cu acoperiri de TiO 2 calcinate si necalcinate Este cunoscut faptul ca osteonectina si osteocalcina sunt proteine prezente in matricea extracelulara cu rol in procesul de mineralizare. Prezenta experesiei genice crescute pentru acesti markeri in celulele cultivate pe suprafetele acoperite cu nanotuburi de TiO 2 calcinate poate fi explicate prin faptul ca aceste acoperirir de TiO2calcinate induc o reactivitate crescuta suprafetelor tratate ceea ce determina diferentierea catre osteoblaste. Un alt material testat a fost reprezentat de aliajul de TiAlZr cu acoperire de hidroxiapatita si nanoparticule de Ag (nag) (nag-ha/tialzr) cu structura microporoasa si distributie omogena a acestor nanoparticule pe suprafata aliajului. In acest caz a fost urmarita morfologia si distributia celulelor MG 63 pe surafetele mai sus amintie, viabilitatea acestora precum si prezenta markerilor specifici osteoblastelor in celulele cultivate pe suprafetele cu hidroxiapatita si nanoparticule de Ag. S-a observant ca celulele cultivate pe aliajul de TiAlZr cu acoperire de hidroxiapatita si Ag au fost uniform raspandite pe suprafata. Dupa 5 zile de la insamantare s-a constatat ca celulele erau preconfluente si fibrele de actina erau raspandite moderat formand filamente scurte (Figura15). Figura15. Evidentierea filamentelor de actina (verde) si a nucleilor (bleu) prin microscopie de fluorescenta Celule MG63 cultivate pe (a) TiAlZr si (b) nag-ha/tialzr Testul MTT efectuat la 5 zile de insamantare a aratat ca activitatea enzimatica a succinildehidrogenazelor mitocondriale a fost semnificativ mai redusa in cazul celulelor cultivate pe nag- HA/TiAlZr comparative cu celulele martor (cultivate pe aliajul de TiAlZr neacoperita (Figura 16). Figura 16. Viabilitatea celulelor osteoblast like la cinci zile de la insamantarea pe probele de TiAlZr si nag-ha/tialzr Celulele osteoblast-like crescute timp de 7 zile pe probele de TiAlZr si nag-ha/tialzr au fost testate pentru identificarea markerilor specifici osteoblastelor prin PCR. S-a constatat ca expresia genica pentru osteonectina a prezentat nivele similare in celulele cultivate pe TiAlZr si nag-ha/tialzr

comparativ cu celulele martor (cultivate pe palcile de cultura). In contrast insa, expresia genica pentru osteocalcina si sialoglicoproteina osoasa II (BSP II) ascazut in celulele cultivate pe probele mai sus amintite comparative cu martorul (Figura 17). Figura 17. Expresia genica pentru osteocalcina si osteonectina in celulele liniei MG63 la 7 zile de la insamantarea pe probele de Ti si TiAlNb cu acoperiri de TiO 2 calcinate si necalcinate; a imaginea unui gel reprezentativ, cuantificarea expresiei genice pentru osteonectina (b), osteocalcina (c) si BSP II (d) In concluzie, aliajul de TiAlZr cu acoperire de hidroxiapatita si nanoarticule de Ag pe langa activitatea antibacteriana pe care o detine inhiba si crestrea celulelor liniei MG63 inducand totodata si scaderea expresiei genice a principalilor markeri specifici osteoblastelor: osteocalcina si BSP II. O alta serie de materiale metalice testate a fost reprezentata de Ti si aliaje de TiAlNb cu acoperiri de nanotuburi realizate la diferite temperaturi. In acest caz a fost urmarita colonizarea si viabilitatea acestora cu celulele liniei MG 63 precum si expresia markerilor specifici osteoblastelor in aceste celule cultivate pe suporturile acoperite cu nanotuburi. In cazul probelor de Ti cu depuneri realizate la 5V, 10V, 15V si 20V s-a constatat ca toate suprafetele testate au fost colonizate cu celule osteoblast-like, celulele pastrandu-si morfologia nemodificata avand forma tipica fibroblast-like (Figura 18, 19, 20, 21). Figura 18. Morfologia celulelor osteoblastlike la 5 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu acoperiri depuse la 5V Figura19. Morfologia celulelor osteoblast-like la 5 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu acoperiri depuse la 10V

Figura 20. Morfologia celulelor osteoblast-like la 5 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu acoperiri depuse la 15 V Figura 21. Morfologia celulelor osteoblast-like la 5 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu acoperiri depuse la 20 V S-a observat ca depunerile de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F pe Ti realizate la 5V, 10V, 15V, 20V nu influenteaza expresia genica pentru osteonectina in celulele liniei MG63, neobservandu-se diferente semnificative fata de celulele cultivate pe Ti fara depunere (Fig.22, 23, 24, 25). Figura 22. Expresia genica pentru osteocalcina si osteonectina in celulele liniei MG63 la 7 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu depuneri de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F depuse la 5V Expresia genica pentru osteocalcina in celulele cultivate timp de 7 zile pe depunerile realizate la 5V, 10V, 15V si 20V a scazut comparativ cu expresia observata in celulele cultivate pe Ti neacoperit (Figura22, 23, 24, 25)

Figura 23. Expresia genica pentru osteocalcina si osteonectina in celulele liniei MG63 la 7 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu depuneri de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F depuse la 10V Figura 24. Expresia genica pentru osteocalcina si osteonectina in celulele liniei MG63 la 7 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu depuneri de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F depuse la 15V Figura 25. Expresia genica pentru osteocalcina si osteonectina in celulele liniei MG63 la 7 zile de la insamantarea pe probele de Ti cu depuneri de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F depuse la 20 V Depunerile de Glicerol:H 2 O(60:40 vol. %) + 0.5 wt.% NH 4 F pe Ti realizate la 5V, 10V, 15V, 20V s-au dovedit a fi citocompatibile cu celulele liniei MG63, permitand dezvoltarea si multiplicarea acestora insa efectul osteoinductor al acestor depuneri nu a fost sesizat in celulele osteoblast-like cultivate timp de 7 zile pe nanotuburile mai sus amintite. In ceea ce priveste studiul materialelor pe baza de aliaje de TiAlNb cu depuneri de nanotuburi la 10 V si 15 V s-a urmarit colonizarea acestora cu linia de celule MG63, viabilitatea acestor celule precum si inducerea expresiei genice a markerilor specifici osteoblastelor. Astfel s-a constatat ca celulele osteoblast-like au colonizat toate suprafetele testate, insa cea mai mare densitate celulara a fost inregistrata pe depunerea realizata la 15V (Figura 26), suprafetele fiind citocompatibile cu linia de celule utilizata (Figura 27). Figura 26. Morfologia celulelor osteoblast-like la 5 zile de la insamantarea pe probele de TiAlNb cu acoperiri depuse la 10 V si 15V

Figura 27. Viabilitatea celulelor osteoblast-like la 5 zile de la insamantarea pe probele de TiAlNb cu acoperiri depuse la 10 V si 15V Materialele de Ti cu acoperire de hidroxiapatita furnizate de P5 s-au dovedit a fi partial citotoxice pentru celulele osteoprogenitoare din linia hfob1.19 (Fig.28), neainregistrandu-se diferentierea acestor celule in osteoblaste in interatie cu hidroxiapatita depusa. Figura 28. Viabilitatea celulelor hfob1.19 la cinci zile de la insamantarea pe probele de Ti cu acoperire de hidroxiapatita