Kemik defektlerinin yeniden yapılandırılması, yaşlanma, travma veya hastalık sonrası durumlar nedeniyle modern tıbbın karşılaştığı zorluklardan biri olmaya devam etmektedir. Geleneksel otogreft ve allogreft implantlarının yerine biyomimetik iskeletlerin kullanılabilirliği, bu alanda yenilikçi bir çözüm olarak öne çıkmaktadır. Bu bağlamda, vitamin D3 ile işlevselleştirilmiş ve serium ile doplanmış mesoporoz biyolojik cam (MBG) temelinde geliştirilen üç boyutlu iskeletler, kemik yenilenmesi için umut verici bir çözüm sunmaktadır. Yapılan çalışmalar, bu iskeletlerin biyolojik ve fizikokimyasal özelliklerini inceleyerek, vitamin D3 ile işlevselleştirmenin osteojenik aktiviteyi artırma potansiyelini ortaya koymuştur.
Yapısal Özellikler ve İşlevselleştirme
Araştırmada kullanılan iskeletler, Spongia agaricina (SA) gibi fedakar şablonlar kullanılarak geliştirilmiştir. Tarama elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri, işlevselleştirilmiş ve işlevselleştirilmemiş iskeletlerin 100 ila 350 μm arasında değişen gözenekli yapıya sahip olduğunu göstermiştir. Yüzey işlevselleştirmesi, Fourier dönüşüm kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve SEM analizi ile doğrulanmıştır.
Osteojenik Aktivite ve Biyouyumluluk
Çalışmada, vitamin D3 ile işlevselleştirmenin, dental pulpa kök hücrelerinde (DPSCs) osteojenik aktiviteyi artırdığı gözlemlenmiştir. Alizarin kırmızısı lekesi ve kolorimetrik ELISA kiti kullanılarak yapılan testler, kalsiyum birikimi ve osteokalsin salgısını artırdığını göstermiştir. Bu, cerium iyonları ile sinerjik bir etki sonucunda gerçekleşmiştir.
Pratik Çıkarımlar
– Vitamin D3 ile işlevselleştirilmiş iskeletler, kemik defektlerinin tedavisinde etkili olabilir.
– Gözenekli yapısı sayesinde hücre büyümesini destekler.
– Cerium dopajı, osteojenik aktiviteyi sinerjik olarak artırır.
– Sitotoksik ve genotoksik etki göstermemesi, güvenli kullanım imkanı sunar.
Sonuç
Sonuçlar, vitamin D3 ile işlevselleştirilmiş serium doplu MBG iskeletlerin, kemik yenilenmesi uygulamalarında potansiyel taşıdığını göstermektedir. Bu yenilikçi yaklaşım, geleneksel yöntemlere alternatif olarak dikkat çekmektedir.
Orijinal Makale: J Funct Biomater. 2025 Apr 14;16(4):141. doi: 10.3390/jfb16040141.