• 제목/요약/키워드: 골조직

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골조직 재생 촉진을 위한 Novel Perfusion Bioreactor

  • 이시우;허수진;장지연;정재영;김승언;신정욱
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.46.2-46.2
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    • 2009
  • In vitro 상에서 골조직을 원활하게 재생하기 위해서는 3차원 지지체를 이용한 세포 배양과 세포 배양 시 세포의 형태와 기능을 유지/향상시키기 위한 인체 내 미세 환경 재현은 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 뼈 성분과 유사한 생체 활성 물질인 hydroxyapatite (HA)와 생분해성 고분자인 poly $\varepsilon$-caprolactone (PCL)를 복합재료로 이용하여 내부 연결성이 우수한 골조직 재생용 3차원 지지체를 제작하였으며, 골 재생 능력 향상을 위하여 인체내 골조직의 기계적 미세 환경을 체외에서 구현한 새로운 형태의 perfusion bioreactor system을 개발/적용하였다. 또한 본 연구에서 개발된 perfusion bioreactor system의 생물학적 평가를 위해 MG63 (osteoblast like cell, 한국 세포주 은행)과 New Zealand White Rabbit에서 분리한 중간엽 줄기세포를 골조직 재생용 3차원 지지체에 파종하였다. 48시간 동안 안정화 후 perfusion bioreactor system을 이용하여 기계적 자극을 파종된 세포에 인가하였으며, 배양 기간 동안 세포의 증식 확인 및 형태학적 관찰을 실시하였다. 본 연구 결과, perfusion bioreactor system을 이용하여 기계적 자극을 인가한 실험군에서 세포의 증식 및 활성도가 대조군에 비해 우수함을 확인 할 수 있었다. 따라서, perfusion bioreactor를 이용한 세포 배양은 세포의 활성 향상 및 골조직 재생에 도움이 될 것으로 사료된다. 차후 perfusion bioreactor를 이용한 다양한 패턴의 자극이 골재생 능력 및 중간엽 줄기세포의 골 분화능에 미치는 영향에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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수학적 모델링을 이용한 골조직 세포 네트워크에서 Osteal Macrophage와 골세포의 역할 예측 (Predicting the Role of Osteal Macrophages and Osteocytes in Bone Tissue Network Using a Mathematical Modeling)

  • 황수정
    • 치위생과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.130-135
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    • 2018
  • 본 연구는 osteomac과 골세포가 골조직 개조과정에서 하는 역할을 조사하고자 수학적 모델링 방법을 사용하였다. 2013년에 발표된 Graham's model을 기반으로 하고 osteomac을 해당 네트워크에 추가하여 각 링크의 파라미터와 상미분방정식을 작성하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 osteomac과 골세포의 효율성이 일정 수치 이하인 경우 골조직 개조가 안정적이지 않고 감소하는 방향으로 이동하였다. 골세포의 효율성은 일정 수치 이상이 되어야 골조직 개조에도 골량이 유지되었으며 osteomac의 효율성의 수치가 증가함에 따라 골량도 함께 증가하는 것을 볼 수 있었다. Osteomac의 효율성이 골조직 개조와 골량 유지에 많은 영향을 미칠 수 있음을 제안한다.