89-91 - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

98
pozauStrojowe badania nad
tokSyCznym oddziaływaniem
kopolimeru plga z dodatkiem
hydrokSyapatytu na
ludzkie oSteoblaSty linii
hfob 1.19
MaGdaLena cieśLik 1 , anna MerTas 2 ,
anna Morawska-chochół 3 , raJMund orLicki 1 ,
aLeksander owczarek 4 , woJciech króL 2
1
Śląski Uniwersytet Medyczny w katowicach, katedra
i zakład Materiałoznawstwa stoMatologicznego w BytoMiU,
2
Śląski Uniwersytet Medyczny w katowicach
katedra i zakład MikroBiologii i iMMUnologii w zaBrzU,
3 agh, wydział inżynierii Materialowej i ceraMiki,
katedra BioMateriałów, kraków
4
Śląski Uniwersytet Medyczny w katowicach
zakład statystyki w sosnowcU,
Streszczenie
W celu biologicznej oceny w warunkach in vitro
kopolimeru glikolidu z laktydem z dodatkiem hydroksyapatytu
(PLGA+HA) dokonano oceny stopnia jego
cytotoksyczności względem ludzkich osteoblastów linii
hFOB 1.19. Wykonano pomiar aktywności dehydrogenazy
mitochondrialnej (test MTT) oraz dehydrogenazy
mleczanowej (test LDH) po 24 i 48 godzinach
kontaktu komórek z ekstraktem uzyskanym poprzez
8-dniową inkubację kompozytu w medium do hodowli
osteoblastów. Kontaktowano ponadto badany materiał
bezpośrednio z komórkami kościotwórczymi, a stopień
cytotoksyczności oceniano po 24, 48 i 72 godzinach
stosując w tym celu test LDH. W obu metodach badany
materiał nie wpływał w sposób toksyczny na
ludzkie osteoblasty.
Słowa kluczowe: kompozyt, kopolimer glikolidu z
laktydem, hydroksyapatyt, cytotoksyczność, test MTT,
test LDH, osteoblasty ludzkie, badania in vitro
[Inżynieria Biomateriałów, 89-91, (2009), 98-102]
wprowadzenie
Jednym z podstawowych badań określających przydatność
biologiczną nowego biomateriału jest ocena jego
stopnia toksyczności wobec komórek znajdujących się w
tkance, z którą ma on bezpośredni kontakt. Stosowanie
opracowanych w tym celu testów cytotoksyczności pozwala
na ocenę poziomu substancji potencjalnie szkodliwych dla
organizmu ludzkiego [1-5]. Wykorzystuje się w tym celu
linie komórkowe czy też hodowle pierwotne różnego typu
komórek. W trakcie badań pozaustrojowych ocenia się ich
aktywność komórkową i zachodzące w nich zmiany morfologiczne.
Wyznacza się między innymi takie parametry jak
przeżywalność komórkową, tempo i jakość różnicowania
się czy proliferacji komórek, a także zdolność ich adhezji do
podłoża. konieczność tego typu badań wymuszają liczne
czynniki natury fizyko-chemicznej, technologicznej czy biologicznej
związane z badanym biomateriałem, które wpływają
w sposób istotny na ostateczną odpowiedź komórkową [6-9].
W przypadku kopolimerów glikolidu z laktydem różnice w zachowaniu
się komórek uzależnione są w głównej mierze od
sposobu syntezy i przetwórstwa tegoż biomateriału, rodzaju
modyfikującej go fazy, charakterystyki powierzchni, struktury
in vitro eXaminationS
of toXiC influenCe of plga
Co-polymer miXed with
hydroXyapatite upon human
oSteoblaStS line hfob 1.19
MaGdaLena cieśLik 1 , anna MerTas 2 ,
anna Morawska-chochół 3 , raJMund orLicki 1 ,
aLeksander owczarek 4 , woJciech króL 2
1Medical University of silesia, katowice, chair and dePart-
Ment of stoMatological Material science, BytoM, Poland
2Medical University of silesia, katowice, chair and dePart-
Ment of MicroBiology and iMMUnology, zaBrze, Poland
3 agh University of science and technology,
facUlty of Materials science and ceraMics,
dePartMent of BioMaterials, cracow, Poland
4Medical University of silesia, katowice,
division of statistics, sosnowiec, Poland
abstract
In order to evaluate lactide-glycolide co-polymer
with admixture of hydroxyapatite (PLGA+HA) from
biological point of view in vitro conditions, its level of
toxicity for human osteoblasts line hFOB 1.19 was assessed.
The activity of mitochondrial dehydrogenase
and lactate dehydrogenase was measured (MTT test
and LDH test respectively) after 24 and 48 hours of the
cells’ contact with the extract obtained through 8-day
incubation of the composite in osteoblasts cultivation
medium. Apart from that the material examined was
contacted with bone-forming cells and its degree
of toxicity was assessed after 24, 48 and 72 hours
using LDH test. In both methods the material under
examination did not have any toxic influence upon
human osteoblasts.
Key words: composite, lactide-glycolide co-polymer,
hydroxyapatite, cytotoxicity, MTT test, LDH test,
human osteoblasts, in vitro examinations
[Engineering of Biomaterials, 89-91, (2009),98-102]
introduction
One of the basic examinations assessing the biological
suitability of a new biomaterial is the assessment of its
toxicity for the cells of the tissue it is contacted with. using
the appropriate cytotoxicity tests allows for the evaluation
of the level of substances which may be harmful for the
human body [1-5]. In order to do this, cell lines or primary
cultivations of different types of cells are used. In extracorporeal
examinations their cellular activity is evaluated,
as well as morphological changes taking place in them.
Such parameters as cell survival, the rate and the quality
of cell diversification or proliferation, as well as their ability
to adhere to the ground. These kinds of examinations are
necessitated by different factors of physicochemical, technological
or biological nature; they influence significantly the
cells’ final response [6-9]. In the case of lactide-glycolide
co-polymers, the differences in cell behavior mainly depend
on the synthesis method and processing method of this biomaterial,
the kind of modifying phase, the characteristics of
the surface, dimensional structure and the degree of porosity
or resorption tendency. Besides, the kind of cells contacted,
their origin, sowing method and density or the passage after