Title of article :
Effect of Dual Releasing of β-glycerophosphate and Dexamethasone from Ti Nanostructured Surface for Using in Orthopedic Applications
Author/Authors :
Hassanzadeh Nemati, N Department of Biomedical Engineering - Science and Research Branch Islamic Azad University, Tehran, Iran , Ghasempour, E Department of Biomedical Engineering - Science and Research Branch Islamic Azad University, Tehran, Iran , Zamanian, A Department of Nanotechnology and Advanced Materials, Materials and Energy Research Center (MERC), Karaj, Iran
Abstract :
Nano-structured surface and its ability to dual release of osteogenic and anti-inflammatory agents have a positive effect on the success of using titanium in orthopedic applications. For this purpose, TiO2 nanotubes (TNTs) were created via anodization method on Ti sheets and loaded by β-glycerophosphate (GP) and dexamethasone (DEX) as osteogenic and anti-inflammatory agents, respectively. They were coated with a polyvinyl alcohol (PVA) layer for controlling their releasing rate. The synthesized dual-release system was characterized by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis, XRD and UV-Vis techniques. The average diameter of TNTs was 84.182 nm. The presence of drugs in the system has been proven in the FTIR analysis. UV-Vis technique’s results show that the coated layer could control the release rate to improve the potential of the structures for supporting mineralization. Releasing of DEX was higher than GP and reached to a constant rate after 9 days. MTT test results confirmed the possibility of the surface designed Ti for bone regeneration purposes .
Farsi abstract :
سطح نانوساختار و توانايي آن در انتشار دوگانه ي عوامل استخوان ساز و ضد التهابي، تأثير مثبتي در موفقيت استفاده از تيتانيوم
در كاربردهاي ارتوپدي دارد. براي اين منظور، نانولوله هاي 2TiO با استفاده از روش آندايزاسيون روي ورقهاي Ti ايجاد
و به ترتيب توسط β- گليسيروفسفات (GP) و دگزامتازون (DEX) به عنوان عوامل استيوژنيك و ضدالتهابي بارگذاري
شدند. براي كنترل ميزان رهاسازي آنها، فويل هاي آندايز شده با يك لايه ي پلي وينيل الكل (PVA) پوشش داده شدند.
سيستم انتشار دوگانه ي ساخته شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي انتشار (FE-SEM) ، طيف سنج مادون قرمز
تبديل (FTIR) ، XRD و تكنيك هاي UV-Vis ارزيابي شد. متوسط قطر نانولوله ها 84.182 نانومتر بود. وجود داروها در
سيستم در تحليل FTIR ثابت شده است. نتايج تكنيك UV-Vis نشان مي دهد كه لايه ي روك شدار مي تواند ميزان رهاسازي
را كنترل كند تا پتانسيل سازه ها را براي حمايت از مينراليزاسيون بهبود بخشد. انتشار DEX بالاتر از GP بود و پس از 9
روز به يك سرعت ثابت رسيد. نتايج آزمايش MTT ، مناسب بودن سطح Ti طراحي شده را براي بازسازي بافت استخواني
تاييد مي كند.
Keywords :
β-glycerophosphate , Bone Replacements , Dual Releasing , Anodizing , TiO2 Nanotubes
