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In vitro biocompatibility study of zirconia/alumina composites (지르코니아/알루미나 복합 세라믹의 시험관내 생체적합성에 관한 연구)

  • Kim, Kyu-Jin;Kim, Hyun-Man;Ko, Jea Seung;Kim, Dae-Joon;Han, Jung-Suk
    • Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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    • v.18 no.2
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    • pp.73-80
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    • 2002
  • 치과용 임플란트의 세라믹 지대주를 위해 개발된 지르코니아 함유 세라믹 시편의 생체 적합성을 평가하기 위하여 시험관내 세포 독성을 검사를 시행하였다. L929 섬유모세포를 $37^{\circ}C$, 90% 습도, 5% CO2 및 95% 공기의 조건을 유지하는 세포 배양기에서 배양하여 실험에 사용하였다. 배양 2일, 4일, 6일 마다 시편을 넣은 배양 접시 내의 전체 세포 수와 생존 세포 수를 세어 세포 증식과 세포 생존율 검사를 시행하였다. millipore filter test를 이용하여 succinate dehydrogenase 효소 활성을 검사하였으며, 세포막 투과성의 변화를 관찰하기 위해 agar overlay test를 시행하였다. 음성 대조군은 시편을 사용하지 않았으며, 양성 대조군은 시편과 같은 크기의 구리를 사용하여, 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 세포 증식과 세포 생존율 검사에서는 지르코니아 함유 세라믹을 넣은 실험군과 음성 대조군 모두에서 시간이 경과함에 따라 세포가 증식하는 양상을 보였다. 세포 생존율 검사에서도 실험군과 음성 대조군이 유사한 결과를 나타내었다. 2. millipore filter test에서는 실험 시편 모두에서 염색 정도의 변화가 없이 음성 대조군과 동일한 결과를 나타냈다. 반면에 구리 시편을 넣은 양성 대조군에서는 중등도의 세포 독성을 나타냈다. 3. agar overlay test에서도 시편을 넣지 않은 음성 대조군에서는 세포 성장에 변화가 나타나지 않았으며, 실험군에서도 시편 주위로 탈색이 관찰되지 않아서 음성대조군과 같은 결과를 나타냈다. 양성 대조군에서는 심한 세포 독성을 나타내었다. 4. 실험결과, 치과용 임플란트의 세라믹 지대주를 위해 개발된 지르코니아 함유 세라믹 시편은 시험관내 세포 독성을 나타내지 않았다.

Transforming growth factor $(TGF)-{\beta}1$ conjugated chitosan film for enhanced osteoblastic activity (변형성장인자가 고정된 키토산 필름의 골아세포 활성에 미치는 영향)

  • Park, Yoon-Jeong;Lee, Jue-Yeon;Kim, Kyung-Hwa;Kim, Tae-Il;Lee, Myung-Hee;Shin, Seung-Yoon;Seol, Yang-Jo;Lee, Yong-Moo;Rhyu, In-Chul;Ku, Young;Han, Soo-Boo;Min, Byung-Moo;Lee, Seung-Jin;Chung, Chong-Pyoung
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • v.34 no.4
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    • pp.781-790
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    • 2004
  • 골아세포의 생물학적 기능을 증진시키기 위해 키토산의 표면개질에 대하여 연구하였다. 생체적합성 천연고분자인 키토산은 1차 아미노기를 소유하고 있으므로 적정한 공유결합제를 사용하여 세포성장인자와 같은 생리활성을 지닌 단백질을 키토산의 표면에 고정시킬 수 있다. 본 연구에서는 키토산을 필름형태로 제조하여 세포성장인자 중 형질전환성장인자를 고정하고 골아세포의 부착, 성장 및 분화를 증가시키고자 하였다. 형태전환성장인자의 고정화 효율은 단순한 흡착방법에 비해 높았으며, 표면에 형성된 공유결합은 매우 안정하였다. 골아세포를 배양하여 초기세포부착능에 대한 영향을 연구한 결과, 배양 후 4시간, 1일째, 형질전환성장인자를 고정한 키토산 표면에서 고정하지 않은 키토산의 표면에 비해 더 많은 수의 골아세포가 부착되었고, 더 많이 신장된 부착형태를 보였다. 세포활성정도와 배양 후 4주일째의 칼슘축적량을 측정한 결과, 형질전환성장인자를 고정한 키토산 표면에서 고정하지 않은 키토산의 표면에 비해 더 높았다. 위의 결과는 키토산 표면에 형태전환성장인자의 고정이 성공적으로 이루어졌으며, 또한 실제로 활성이 있는 것이 증명되었다. 위의 연구 결과에서 형질전환성장인자로 고정된 키토산은 골아세포의 초기 부착 및 분화를 촉진시켰음을 알 수 있었던 바 성장인자의 표면고정은 임플란트 및 조직공학용 지지체에도 적용하여 생체적합성과 세포기능을 증진시키는데 이용할 수 있음을 알 수 있었다.

A study on the biodegradable novel chitosan nanofiber membrane as a possible tool for guided bone regeneration (키토산 나노 차폐막의 골조직 재생유도 능력에 관한 조직학적 연구)

  • Shin, Seung-Yun;Park, Ho-Nam;Kim, Kyoung-Hwa;Lee, Seung-Jin;Park, Yoon-Jeong;Ku, Young;Rhyu, In-Chul;Han, Soo-Boo;Chung, Chong-Pyoung
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • v.34 no.3
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    • pp.543-549
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    • 2004
  • Chitosan has been widely researched as bone substitution materials and membranes in orthopedic/periodontal applications. Chitosan nanofiber membrane was fabricated by chitosan nanofiber using electrospinning technique. The structure of the membrane is nonwoven, three-dimensional, porous, and nanoscale fiber-based matrix. The aim of this study was to evaluate the biocompatibility of chitosan nanofiber membrane and to evaluate its capacity of bone regeneration in rabbit calvarial defect. Ten mm diameter round cranial defects were made and covered by 2 kinds of membranes (Gore-Tex membrane, chitosan nanofiber membrane) in rabbits. Animals were sacrificed at 4 weeks after surgery. Decalcified specimens were prepared and observed by microscope. Chitosan nanofiber membrane maintained its shape and space at 4 weeks. No inflammatory cells were seen on the surface of the membrane. In calvarial defects, new bone bridges were formed at all defect areas and fused to original old bone. No distortion and resorption was observed in the grafted chitosan nanofiber membrane. However bone bridge formation and new bone formation at the center of the defect could not be seen in Gore-Tex membranes. It is concluded that the novel membrane made of chitosan nanofiber by electrospinning technique may be used as a possible tool for guided bone regeneration.