Implant Tribune Italian Edition

16 Italian EditionAnno V n. 3 - Settembre 2011 IT pagina 15 Ogni pozzetto contenen- te 3 impianti ricevette quindi 4,3±0,32 x 105 cellule SaOS-2. Immediatamente prima, estrat- ti dalla confezione sterile sotto cappa a flusso laminare, vennero introdotti anche tutti gli impian- ti necessari per questa prova. I contenitori furono posti succes- sivamente in incubatore a 37 °C, 5% di CO2 e umidità relativa del 98%, alcuni per 3 giorni, altri per 6 e altri per 9. In particola- re, metà dei campioni è stata sottoposta a valutazione dell’at- tività della fosfatasi alcalina (ALP). L’altra metà è stata utiliz- zata per le prove di proliferazione cellulare mediante test MTT che è universalmente accettato come metodo efficace per misurare la proliferazionecellulare.Altermi- ne di ciascun periodo di crescita, 6 impianti per ciascuna delle due tipologie vennero rimosse dallo scomparto e, dopo ripetuti delica- ti lavaggi mediante immersione in tampone fosfato sterile, 3 di essi per ciascuna delle due tipolo- gie vennero destinati per la valu- tazione dell’attività della ALP e 3 alla valutazione della prolifera- zione cellulare con MTT test. La purezza della linea cellula- re e la capacità di differenziarsi verso la linea osteogenica, con- drogenica e adipogenica sono state verificate mediante cito- metria di flusso. Le prove sono state condotte secondo i proto- colli contenuti nella bibliografia internazionale(14-18) . Risultati Valutazione della morfologia e rugosità superficiale mediante microscopio elettronico a scansio- ne (SEM) Le immagini permettono di osservare le diverse caratteri- stiche morfologiche delle due superfici conseguenti ai diversi trattamenti, soprattutto in ter- mini di rugosità finale. Entram- be le superfici sono risultate pulite, prive di contaminanti di qualsiasi natura, come docu- mentato dall’analisi EDX. I dati quantitativi di rugosità (espres- si secondo ISO 4287), sono i seguenti: Figg. 5, 6 - Profilo delle due superfici comparabile sulla scala dei 20 μm. Figg. 5a, 6a - Profilo grafico Ossean (Fig. 5a) e profilo grafico Old (Fig. 6a). Campione Ra (μm) RZ (μm) Rsm (μm) OLD 1.11±0.30 7.68±1.30 49.66±5.77 OSSEAN 0.84±0.17 6.58±0.86 25.27±1.24 Composizione superficiale (% atomico) dei campioni analizzati Campione C O Ti N Si Ca P Al OLD 49.2 33.5 12.2 2.4 1.4 1.3 OSSEAN 44.7 35.2 14.6 1.0 0.5 4.0 RA= misura della rugosità media del profilo; RZ= massima distanza picco-valle lungo il profilo; Rsm= distanza media tra i picchi La differenza maggiore tra le due superfici è nel parametro Rsm che descrive la componen- te “orizzontale della rugosità”. Le due superfici non sono tan- to diverse per le altezze dei pic- chi, quanto per la loro distanza (Rsm). I picchi su Ossean sono più fitti e ravvicinati. Questo parametro è indicato come significativo per il com- portamento cellulare. Valutazione della composizione chimica superficiale L’analisi della composizione chimica superficiale esegui- ta con la sonda XPS ha dato i seguenti risultati: È utile ricordare che nell’ana- lisi superficiale del Ti, ci si aspetta di trovare la presenza di almeno 3 elementi: Ti, O2 (per la presenza di ossido di Ti) e Carbonio dovuto alla presenza di molecole di CO2 o composti di tipo idrocarburico presenti nell’atmosfera. Con l’analisi XPS si può accer- tare la presenza di C. La massima percentuale teo- ricamente rilevabile di Ti con l’analisi XPS è circa il 33% (perchè in superficie è presente TiO2). In realtà, questa percentuale teorica, si riduce per la presenza di C. È perciò che, anche in base alla letteratura, si considera suf- ficiente una percentuale pari o superiore al 10%. Normalmente si rileva un dato tra il 12 ed il 19%. I dati ottenuti dimostrano una buona pulizia di entrambe le superfici (come indicato dal rapporto C/Ti). Ossean presenta presenza di Ca e P come effetto del tratta- mento di superficie. Entrambe le superfici si con- siderano adeguatamente pulite (Grafico 1, 2). Valutazione dell’effetto delle due diverse superfici sull’adesione e crescita delle cellule di tipo osteo- blastico umano Entrambe le superfici analiz- zate hanno ben supportato l’ade- sione e crescita di cellule di tipo osteoblastico umano SaOS-2. L’elemento importante che emerge dall’osservazione delle immagini risultanti da questa prova è che le caratteristiche chimico-fisiche-morfologiche sia della superficie OLD che della Ossean sono tali da NON causare nè fenomeni citotossi- ci, nè ostacolare l’adesione delle cellule osteoblastiche. Dopo 72 ore di contatto, nel- la maggior parte della super- ficie dei campioni, le cellule sono diventate cosi piatte che riproducono fedelmente la topografia sottostante e diven- ta realmente difficile distin- guerle, isolarle dal materiale su cui sono adese. Non essendo più osservabili cellule globose o con vescicole di attività si conferma che al processo di adesione è seguito un regolare processo di colo- nizzazione e proliferazione. Le stesse favorevoli conside- razioni valgono per entrambe le superfici: le cellule SaOS- 2 si ancorano alla superficie, la colonizzano e proliferano senza la minima interferenza negativa. A 72 ore, appaiono maggior- mente appiattite sulla superfi- cie Ossean. Valutazione dell’effetto delle due diverse superfici sulla pro- liferazione e differenziazione di cellule di tipo osteoblastico umano e di cellule mesenchima- li da midollo osseo umano Il dato saliente di queste valu- tazioni è l’attività enzimatica specifica: la quantità di enzima prodotto da ogni cellula. I dati sono stati utilizzati per valutare la significatività statistica delle differenze tra i valori misurati, utlizzando il test Wliconox-Matched Pairs Signed Ranks. IT pagina 18 Grafico 1 - Analisi XPS superficie OLD. Grafico 3 Grafico 2 - Analisi XPS superficie OSSEAN. Clinica & Ricerca