Biological characterization of implant surfaces—In vitro study

Surface roughness of titanium disks influences the adhesion, proliferation and differentiation of osteogenic properties derived from human

“…Osteoblast-like cells express roughness-dependent phenotypic features, such as readily adhesion to rougher microtopography and a more differentiated morphology [12,35]. A better adhesion of SC-EHAD cells were observed at ACQ hydrophilic surfaces, which could be associated to the stage of cell differentiation related to surface characteristics [33,[35][36][37][38]. Focal adhesion may be seen when a randomly rough surface is created by grit-blasting or acid subtraction; by the other side, some cells may see the grooves as a smooth surface, depending on the degree of roughness [38].…”

“…Equal symbols in columns SC-EHAD represent + significant differences between M and groups B and ACQ (p < 0.001; Kruskal-Wallis post hoc Dunn); ** significant differences between NP and groups B and ACQ (p < 0.001; Kruskal-Wallis post hoc Dunn) other proteins, such as bone sialoprotein, osteopontin, and osteocalcin, all of which are involved with the development of a bone [39]. The influence of NP and ACQ surfaces in the differentiation of immortalized osteoblasts was recently investigated [36] and suggested that ACQ resulted in decreased cell viability and adhesion compared with NP or plastic (negative control). On the other side, cells cultivated on ACQ surfaces expressed increased ALP activity and total protein, suggesting increased cell differentiation [36].…”

Adesão, proliferação e atividade de mineralização de celulas da granulação óssea e fibroblastos gengivais humanos em discos de titânio com diferentes superfícies de tratamento: análise in vitro

“…A capacidade de expressão de fosfatase alcalina pelas células GO-1 em meio osteogênico e convencional confirmam os achados de estudos anteriores, incluindo ensaios de identificação de linhagem de células osteoprogenitoras (PENTEADO et al, 2005;VALDÍVIA, 2013). A superfície hidrofílica ACQ determina melhor adesão celular inicial, estando mais associada com o processo de diferenciação celular, diferentemente das superfícies rugosas, que parecem estar mais relacionadas com o processo de mineralização (MENDONÇA et al, 2013;SOARES et al, 2013). Nesse sentido, seria esperado que a expressão de fosfatase alcalina do grupo ACQ GO-1 (células de granulação óssea em discos de titânio com superfície Acqua) fosse mais expressiva em meio convencional (DMEM) em comparação aos grupos NP GO-1 (células de granulação óssea em discos de titânio com superfície NeoPoros) e JATO GO-1 (células de granulação óssea em discos de titânio com superfície jateada) em mesmo meio de cultivo, da mesma maneira que seria esperado que sua menor expressão em meio osteogênico também fosse creditada ao grupo ACQ GO-1, quando comparado com os demais grupos de superfícies rugosas (NP GO-1 e JATO GO-1).…”

“…Entretanto, a maior quantidade expressada de fosfatase alcalina do presente estudo em meio convencional foi determinada nos discos de superfície lisa. Dentre as hipóteses que podem explicar esse fenômeno, contrário a maioria dos resultados descritos na literatura para longos períodos de incubação -7 a 14 dias (PALAIOLOGOU et al, 2001;KIM, CHOI, KIM, 2006;ZHAO et al, 2006;ALVES & WASSALL, 2009;SHAPIRA & HALABI, 2009;MENDONÇA et al, 2013;SOARES et al, 2013), está o fato de que as rugosidades na superfície de titânio geradas por redução ácida levam à uma significativa diminuição da proliferação de células tronco-mesenquimais (TAKEUCHI et al, 2005;PIVODOVA et al, 2013), as células de eleição desta pesquisa. As presentes células submetidas ao ensaio de fosfatase alcalina poderiam ser equiparadas àquelas descritas por Martin e colaboradores (MARTIN et al, 1995), que observaram grupos celulares isolados com tendência a diminuir expressão da fosfatase de acordo com o aumento da rugosidade de superfície.…”

“…Outros estudos (Soares et al 2013 O gene da fosfatase alcalina é um marcador precoce da diferenciação de osteoblastos, enquanto que o gene da sialoproteína óssea é considerado como um marcador tardio da diferenciação de osteoblastos e sua expressão caracteriza o início do processo de mineralização sobre a matriz de colágeno ósseo (Mendonça et al 2013). A expressão de fosfatase alcalina aumenta com a variação de topografia de superfície, juntamente com outras genes que codificam outras proteínas como sialoproteína óssea, osteopontina e osteocalcina, as quais estão envolvidas com o desenvolvimento do fenótipo ósseo (Cooper et al 2006).…”