Search

The study deals with the determination of mechanical properties, namely resistance to bending forces, of flexible buttress osteosynthesis using two different bone-implant constructs stabilizing experimental segmental femoral bone defects (segmental ostectomy) in a miniature pig ex vivo model using 4.5 mm titanium LCP and a 3 mm intramedullary pin ("plate and rod" construct) (PR-LCP), versus the 4.5 mm titanium LCP alone (A-LCP). The "plate and rod" fixation (PR-LCP) of the segmental femoral defect is significantly more resistant (p < 0.05) to bending forces (200 N, 300 N, and 500 N) than LCP alone (A-LCP). Stabilisation of experimental segmental lesions of the femoral diaphysis in miniature pigs by flexible bridging osteosynthesis 4.5 mm LCP in combination with the "plate and rod" construct appears to be a suitable fixation of non-reducible fractures where considerable strain of the implants by bending forces can be assumed. These findings will be used in upcoming in vivo experiments in the miniature pig to investigate bone defect healing after transplantation of mesenchymal stem cells in combination with biocompatible scaffolds., Studie se zabývá stanovením mechanických vlastností, zejména odolnost vůči ohybu, pružné opěrné osteosyntézy s použitím dvou různých kostních implantátů (4.5 mm titanium LCP a 3 mm drát, 4.5 mm titanium LCP bez drátu). Implantát stabilizuje porušenou stehenní kost.

At present, attention is focused on research into possibilities of healing large bone defects by the method of mini-invasive osteosynthesis, using implantation of biomaterials and mesenchymal stem cells (MSCs). This study evaluates the healing of segmental femoral defects in miniature pigs based on the radiological determination of the callus: cortex ratio at 16 weeks after ostectomy. The size of the formed callus was significantly larger (p < 0.05) in animals after transplantation of an autogenous cancellous bone graft (group A, callus : cortex ratio of 1.77 ± 0.33) compared to animals after transplantation of cylindrical scaffold from hydroxyapatite and 0.5% collagen (group S, callus : cortex ratio of 1.08 ± 0.13), or in animals after transplantation of this scaffold seeded with MSCs (group S + MSCs, callus: cortex ratio of 1.15 ± 0.18). No significant difference was found in the size of callus between animals of group S and animals of group S + MSCs. Unlike a scaffold in the shape of the original bone column, a freely placed autogenous cancellous bone graft may allow the newly formed tissue to spread more to the periphery of the ostectomy defect. Implanted cylindrical scaffolds (with and without MSCs) support callus formation directly in the center of original bone column in segmental femoral ostectomy, and can be successfully used in the treatment of large bone defects., V současné době se soustředí pozornost na hledání možností léčby rozsáhlých defektů kostí cestou miniinvazivní osteosyntézy, implantací biomateriálů a mezenchymových kmenových buněk. Tato studie hodnotí hojení segmentálních defektů femurů miniaturních prasat na základě rentgenologického stanovení poměru kalus:kortex za 16 týdnů po ostektomii. Velikost vzniklého svalku byla statisticky významně větší (p < 0,05) u zvířat po implantaci autogenního spongiózního štěpu (skupina A, poměr kalus:kortex 1,77 ± 0,33) ve srovnání se zvířaty po implantaci cylindrického skafoldu z hydroxyapatitu a 0,5% kolagenu (skupina S, poměr kalus:kortex 1,08 ± 0,13) a zvířaty ze skupiny S po transplantaci tohoto skafoldu osazeného MSCs (skupina S+MSCs, poměr kalus:kortex 1,15 ±0,18). Nebyl zaznamenán statisticky významný rozdíl ve velikosti svalku u zvířat ze skupin S a S + MSCs. Volně vložený autogenní spongiózní štěp může, na rozdíl od skafoldu ve tvaru původního sloupce kosti, umožňovat šíření novotvořené tkáně více k periferii ostektomického defektu. Implantované cylindrické skafoldy (s a bez MSCs) podporují tvorbu svalku přímo v místě původního sloupce kosti po segmentální ostektomii femuru, a mohou být úspěšně použity v léčbě rozsáhlých kostních defektů.

The study deals with the determination of mechanical properties, namely resistance to bending forces, of flexible buttress osteosynthesis using two different bone-implant constructs stabilizing experimental segmental femoral bone defects (segmental ostectomy) in a miniature pig ex vivo model using 4.5 mm titanium LCP and a 3 mm intramedullary pin ("plate and rod" construct) (PR-LCP), versus the 4.5 mm titanium LCP alone (A-LCP). The "plate and rod" fixation (PR-LCP) of the segmental femoral defect is significantly more resistant (p < 0.05) to bending forces (200 N, 300 N, and 500 N) than LCP alone (A-LCP). Stabilisation of experimental segmental lesions of the femoral diaphysis in miniature pigs by flexible bridging osteosynthesis 4.5 mm LCP in combination with the "plate and rod" construct appears to be a suitable fixation of non-reducible fractures where considerable strain of the implants by bending forces can be assumed. These findings will be used in upcoming in vivo experiments in the miniature pig to investigate bone defect healing after transplantation of mesenchymal stem cells in combination with biocompatible scaffolds., Studie se zabývá stanovením mechanických vlastností, zejména odolnost vůči ohybu, pružné opěrné osteosyntézy s použitím dvou různých kostních implantátů (4.5 mm titanium LCP a 3 mm drát, 4.5 mm titanium LCP bez drátu). Implantát stabilizuje porušenou stehenní kost.

At present, attention is focused on research into possibilities of healing large bone defects by the method of mini-invasive osteosynthesis, using implantation of biomaterials and mesenchymal stem cells (MSCs). This study evaluates the healing of segmental femoral defects in miniature pigs based on the radiological determination of the callus: cortex ratio at 16 weeks after ostectomy. The size of the formed callus was significantly larger (p < 0.05) in animals after transplantation of an autogenous cancellous bone graft (group A, callus : cortex ratio of 1.77 ± 0.33) compared to animals after transplantation of cylindrical scaffold from hydroxyapatite and 0.5% collagen (group S, callus : cortex ratio of 1.08 ± 0.13), or in animals after transplantation of this scaffold seeded with MSCs (group S + MSCs, callus: cortex ratio of 1.15 ± 0.18). No significant difference was found in the size of callus between animals of group S and animals of group S + MSCs. Unlike a scaffold in the shape of the original bone column, a freely placed autogenous cancellous bone graft may allow the newly formed tissue to spread more to the periphery of the ostectomy defect. Implanted cylindrical scaffolds (with and without MSCs) support callus formation directly in the center of original bone column in segmental femoral ostectomy, and can be successfully used in the treatment of large bone defects., V současné době se soustředí pozornost na hledání možností léčby rozsáhlých defektů kostí cestou miniinvazivní osteosyntézy, implantací biomateriálů a mezenchymových kmenových buněk. Tato studie hodnotí hojení segmentálních defektů femurů miniaturních prasat na základě rentgenologického stanovení poměru kalus:kortex za 16 týdnů po ostektomii. Velikost vzniklého svalku byla statisticky významně větší (p < 0,05) u zvířat po implantaci autogenního spongiózního štěpu (skupina A, poměr kalus:kortex 1,77 ± 0,33) ve srovnání se zvířaty po implantaci cylindrického skafoldu z hydroxyapatitu a 0,5% kolagenu (skupina S, poměr kalus:kortex 1,08 ± 0,13) a zvířaty ze skupiny S po transplantaci tohoto skafoldu osazeného MSCs (skupina S+MSCs, poměr kalus:kortex 1,15 ±0,18). Nebyl zaznamenán statisticky významný rozdíl ve velikosti svalku u zvířat ze skupin S a S + MSCs. Volně vložený autogenní spongiózní štěp může, na rozdíl od skafoldu ve tvaru původního sloupce kosti, umožňovat šíření novotvořené tkáně více k periferii ostektomického defektu. Implantované cylindrické skafoldy (s a bez MSCs) podporují tvorbu svalku přímo v místě původního sloupce kosti po segmentální ostektomii femuru, a mohou být úspěšně použity v léčbě rozsáhlých kostních defektů.

The study deals with the determination of mechanical properties, namely resistance to bending forces, of flexible buttress osteosynthesis using two different bone-implant constructs stabilizing experimental segmental femoral bone defects (segmental ostectomy) in a miniature pig ex vivo model using 4.5 mm titanium LCP and a 3 mm intramedullary pin ("plate and rod" construct) (PR-LCP), versus the 4.5 mm titanium LCP alone (A-LCP). The "plate and rod" fixation (PR-LCP) of the segmental femoral defect is significantly more resistant (p < 0.05) to bending forces (200 N, 300 N, and 500 N) than LCP alone (A-LCP). Stabilisation of experimental segmental lesions of the femoral diaphysis in miniature pigs by flexible bridging osteosynthesis 4.5 mm LCP in combination with the "plate and rod" construct appears to be a suitable fixation of non-reducible fractures where considerable strain of the implants by bending forces can be assumed. These findings will be used in upcoming in vivo experiments in the miniature pig to investigate bone defect healing after transplantation of mesenchymal stem cells in combination with biocompatible scaffolds., Studie se zabývá stanovením mechanických vlastností, zejména odolnost vůči ohybu, pružné opěrné osteosyntézy s použitím dvou různých kostních implantátů (4.5 mm titanium LCP a 3 mm drát, 4.5 mm titanium LCP bez drátu). Implantát stabilizuje porušenou stehenní kost.

At present, attention is focused on research into possibilities of healing large bone defects by the method of mini-invasive osteosynthesis, using implantation of biomaterials and mesenchymal stem cells (MSCs). This study evaluates the healing of segmental femoral defects in miniature pigs based on the radiological determination of the callus: cortex ratio at 16 weeks after ostectomy. The size of the formed callus was significantly larger (p < 0.05) in animals after transplantation of an autogenous cancellous bone graft (group A, callus : cortex ratio of 1.77 ± 0.33) compared to animals after transplantation of cylindrical scaffold from hydroxyapatite and 0.5% collagen (group S, callus : cortex ratio of 1.08 ± 0.13), or in animals after transplantation of this scaffold seeded with MSCs (group S + MSCs, callus: cortex ratio of 1.15 ± 0.18). No significant difference was found in the size of callus between animals of group S and animals of group S + MSCs. Unlike a scaffold in the shape of the original bone column, a freely placed autogenous cancellous bone graft may allow the newly formed tissue to spread more to the periphery of the ostectomy defect. Implanted cylindrical scaffolds (with and without MSCs) support callus formation directly in the center of original bone column in segmental femoral ostectomy, and can be successfully used in the treatment of large bone defects., V současné době se soustředí pozornost na hledání možností léčby rozsáhlých defektů kostí cestou miniinvazivní osteosyntézy, implantací biomateriálů a mezenchymových kmenových buněk. Tato studie hodnotí hojení segmentálních defektů femurů miniaturních prasat na základě rentgenologického stanovení poměru kalus:kortex za 16 týdnů po ostektomii. Velikost vzniklého svalku byla statisticky významně větší (p < 0,05) u zvířat po implantaci autogenního spongiózního štěpu (skupina A, poměr kalus:kortex 1,77 ± 0,33) ve srovnání se zvířaty po implantaci cylindrického skafoldu z hydroxyapatitu a 0,5% kolagenu (skupina S, poměr kalus:kortex 1,08 ± 0,13) a zvířaty ze skupiny S po transplantaci tohoto skafoldu osazeného MSCs (skupina S+MSCs, poměr kalus:kortex 1,15 ±0,18). Nebyl zaznamenán statisticky významný rozdíl ve velikosti svalku u zvířat ze skupin S a S + MSCs. Volně vložený autogenní spongiózní štěp může, na rozdíl od skafoldu ve tvaru původního sloupce kosti, umožňovat šíření novotvořené tkáně více k periferii ostektomického defektu. Implantované cylindrické skafoldy (s a bez MSCs) podporují tvorbu svalku přímo v místě původního sloupce kosti po segmentální ostektomii femuru, a mohou být úspěšně použity v léčbě rozsáhlých kostních defektů.