от Калининграда до Дальнего Востока(495) 737 8126
(812) 612 1171

info@mst.ru

Smartbone® ORTHO Ксеногибридный остеокондуктивный костнозамещающий материал нового поколения

Ксеногибридный (composed xenohybrid scaffold, CXS) остеокондуктивный костнозамещающий материал нового поколения. Сочетает в себе свойства твердой пористой остеокондуктивной основы и эластичного полимерного импланта, устойчивого к механическим нагрузкам.

Материал Smartbone® ORTHO предназначен для замещения дефектов костной ткани в нагруженных участках скелета с возможностью применения систем фиксации.




Свойства:

  • Армирование костной матрицы полимером эфира молочной кислоты (PLCL), действующим как резорбируемый цемент, повышает механическую прочность материала и замедляет его резорбцию остеокластами при ремоделировании [10, 15];
  • Микро- и нано-структура smartbone® ORTHO аналогична структуре природной спонгиозной кости человека: поры 200-500 мкм, пористость 73% [17];
  • Пропитка матрикса материала коллагеновыми пептидами обеспечивает высокую смачиваемость (угол смачивания 73°) [5];
  • Пептидная (RGD) пропитка материала способствует быстрому клеточному заселению его структуры с быстрой васкуляризацией [1, 5,16];
  • Материал прекрасно подходит в качестве основы композитного материала с использованием клеточных технологий (регенеративных клеток костного мозга, SVF, ADSC).


Преимущества Smartbone® ORTHO перед другими материалами:

  • Предсказуемая биостабильность - отложенная на 4 месяца резорбция с сохранением механических прочностных свойств [9];
  • Высокая пористость без ущерба для прочности [3];
  • Превосходство прочностных свойств перед свойствами аутологичной донорской губчатой кости: прочность на сжатие 25,8 МПа против 16 МПа [6, 7];
  • Пятикратное превосходство по прочностным свойствам стандартных природных материалов из гидроксиапатита [9];
  • Полная резорбция на 7-й месяц при ремоделировании костной ткани [4,10];
  • Отсутствие воспалительных реакций после имплантации [1];
  • Индуцирование остеогенной дифференцировки мезенхимальных стромальных клеток костного мозга [12, 13, 14];
  • Отсутствие крошек при инструментальном формовании благодаря пластичности армирующего полимера;
  • Отсутствие сколов и трещин при фиксации винтовыми системами.

Применение:

Ксеногибридный материал Smartbone® ORTHO предназначен для использования в процедуре костной пластики в нагруженных участках скелета как отдельно, так и совместно с аутотрансплантатом и/или аутологичным клеточным материалом (концентратом аспирата костного мозга или SVF/ADSC).

Клинический случай 1: Имплантация блоков Smartbone® ORTHO в нагруженный участок при фиброзной дисплазии проксимального эпифиза бедренной кости. Интеграция/ремоделирование Smartbone®ORTHO через 3 (B) и 6 (C) месяцев после имплантации [2].

Клинический случай 2: Имплантация блоков Smartbone® ORTHO в нагруженный участок при хондросаркоме проксимального эпифиза бедренной кости (1). Интеграция/ремоделирование Smartbone®ORTHO через 3 месяца после операции (3). Использование Smartbone® ORTHO позволило сохранить тазобедренный сустав и восстановить целостность бедренной кости [11].

Достоинства для использования в ортопедии:

В результате полимерного армирования костной (гидроксиапатитной) основы механические прочностные свойства Smartbone® ORTHO в сравнении с аутопластическими материалами могут превосходить их - прочность на сжатие у Smartbone®ORTHO при пористости в 73% оказывается выше, чем у спонгиозной (трабекулярной) аутологичной кости [17].

Форма выпуска:

  • Гранулы:
    • Объем 5 см3
    • Объем 10 см3
    • Объем 20 см3
    • Объем 30 см3

  • Блоки:
    • Размер 1 x 1 x 1 см
    • Размер 2 x 2 x 1 см
    • Размер 1 x 1 x 2 см
    • Размер 1,4 x 1,2 x 0,8 см
    • Размер 1,4 x 1,2 x 2,4 см
    • Размер 1,5 x 3 x 2 см
    • Размер 1,5 x 3 x 6 см


Производство компании Industrie Biomedische Insubri SA (Швейцария)

Рекомендуемая литература:

1. Recent progress in biomedical applications of RGD-based ligand: From precise cancer theranostics to biomaterial engineering: A systematic review". Alipour, Mohsen; Baneshi, Marzieh; Hosseinkhani, Saman; Mahmoudi, Reza; Jabari Arabzadeh, Ali; Akrami, Mohammad; Mehrzad, Jalil; Bardania, Hassan (April 2020). Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 108 (4): 839–850. doi:10.1002/jbm.a.36862

2. A preliminary study on the mechanical reliability and regeneration capability of artificial bone grafts in oncologic cases, with and without osteosynthesis. Boffano M., Ratto N., Conti A., Pellegrino P., Rossi L., Perale G., Piana R. J. Clin. Med. 2020;9:1388. doi: 10.3390/jcm9051388.

3. Improving bovine bone mechanical characteristics for the development of xenohybrid bone grafts. Cingolani, A.; Grottoli, C.F.; Esposito, R.; Villa, T.; Rossi, F.; Perale, G. Curr. Pharm. Biotechnol. 2018, 19, 1005–1013

4. Bovine bone matrix/poly(l-lactic-co-epsilon-caprolactone)/gelatin hybrid scaffold (SmartBone®) for maxillary sinus augmentation: A histologic study on bone regeneration. D’Alessandro D., Perale G., Milazzo M., Moscato S., Stefanini C., Pertici G., Danti S. Int. J. Pharm. 2017;523:534–544. doi: 10.1016/j.ijpharm.2016.10.036

5. Arginyl-glycyl-aspartic acid (RGD): a cell adhesion motif. D'Souza SE, Ginsberg MH, Plow EF. /Trends Biochem Sci. 1991 Jul;16(7):246-50. doi: 10.1016/0968-0004(91)90096-e. PMID: 1926332

6. Bioactive glass and glass-ceramic scaffolds for bone tissue engineering. Gerhardt, L.-C.; Boccaccini, A.R. Materials 2010, 3, 3867–3910

7. Simulated Performance of a Xenohybrid Bone Graft (SmartBone®) in the Treatment of Acetabular Prosthetic Reconstruction. Grottoli CF, Cingolani A, Zambon F, Ferracini R, Villa T, Perale G. J Funct Biomater. 2019 Nov 22;10(4):53. doi: 10.3390/jfb10040053

8. Three-Dimensional Porous Scaffolds Derived from Bovine Cancellous Bone Matrix Promote Osteoinduction, Osteoconduction, and Osteogenesis. Polymers (Basel). Malagón-Escandón A, Hautefeuille M, Jimenez-Díaz E, Arenas-Alatorre J, Saniger JM, Badillo-Ramírez I, Vazquez N, Piñón-Zarate G, Castell-Rodríguez A. 2021 Dec 15;13(24):4390. doi: 10.3390/polym13244390

9. Composite Polymer-Coated Mineral Sca↵olds for Bone Regeneration: From Material Characterization to Human Studies. Pertici G, Carinci F, Carusi G, Epistatus D, Villa T, Crivelli F, Rossi F, Perale G. J. Biol. Regul. Homeost. Agents 2015, 29 (Suppl. 1), 136–14

10. Pertici G. Bone implant matrix and method of preparing the same. European patent EP2358407B1

11. Treating femoral chondrosarcoma with high mechanical performances bio-hybrid bone graft: A case report. Piana, R.; Boffano, M.; Pellegrino, P.; Ratto, N.; Rossi, L.; Perale, G.; Division, O.O.; Hospital, C.T.O.; Citta, A.O.U. In Materials Science and Engineering-Darmstadt 26th–28th September 2018; DGM: Sankt Augustin, Germany, 2018

12. Adipose-Derived Stromal Vascular Fraction/Xenohybrid Bone Sca↵old: An Alternative Source for Bone Regeneration. Roato I, Belisario DC, Compagno M, Verderio L, Sighinolfi A, Mussano F, Genova T, Veneziano F, Pertici G, Perale G. Stem Cells Int. 2018, 412637

13.Concentrated adipose tissue infusion for the treatment of knee osteoarthritis: clinical and histological observations. Roato, I.; Belisario, D.C.; Compagno, M.; Lena, A.; Bistolfi, A.; Maccari, L.; Mussano, F.; Genova, T.; Godio, L.; Perale, G. International Orthopaedics (SICOT) 43, 15–23 (2019). https://doi.org/10.1007/s00264-018-4192-4

14. Adipose-Derived Stromal Vascular Fraction/Xenohybrid Bone Scaffold: An Alternative Source for Bone Regeneration. Roato, I.; Belisario, D.C.; Compagno, M.; Verderio, L.; Sighinolfi, A.; Mussano, F.; Genova, T.; Veneziano, F.; Pertici, G.; Perale, G.; et al. Stem Cells Int. 2018, 2018, 1–11.

15. Coupling agents for orthopedic biomaterials. Shimp LA, Knaack D. US patent № 7,270,813 B2

16. Integrin-Targeting Peptides for the Design of Functional Cell-Responsive Biomaterials. Zhao, J.; Santino, F.; Giacomini, D.; Gentilucci, L. Biomedicines 2020, 8, 307. doi: 10.3390/biomedicines8090307

17. Tailoring Resorption Rates and Osteogenic Response in Xeno-Hybrid Bone Grafts: The Effect of Added Gelatins. Zhu H, Haugen HJ, Perale G, Reseland JE, Nogueira PL, Cantalapiedra AG, Guzon Muñoz FM, Mendaña MF, Betge F, Lyngstadaas SP, Xiao J. Engineering, 2022; Vol 13, Pages 197-208, doi: 10.1016/j.eng.2021.01.010.