evaluation of influence of zeolite/collagen nanocomposite (zc) and hydroxyapatite (ha) on bone healing: a study on rabbits

Bone healing is still a great challenge in orthopedic surgery and clinical practice. there is a dearth of research investigating the effect of zeolite/collagen (zc) nanocomposite on bone regeneration. in the present study, a critical segmental defect of the rabbit femur was repaired using defects in femurs repaired by zc nanocomposite, and the effects were examined histologically. in total, 45 rabbits at seven months of age weighing 3.5 kilograms were utilized in this study. after making the bone defects, all animals were randomized into three groups (n=15). in a normal control group (nc), a defect was created, no intervention was made, and the skin incision was sutured. on the other hand, in the zc group, the nanocomposite of zc was placed into the created defect. in the hydroxyapatite group (ha), the hydroxyapatite was placed into the created defect. the samples were collected on days 15, 30, and 45 postoperatively and assessed histopathologically. the mean scores of the index of the union were compared and considerable alterations were observed in this regard in the experimental groups (p<0.05). the values of the index of spongiosa demonstrated that on day 15, it was the highest in the zc group (2.2) and lowest in the ha and nc groups (0.6). moreover, the values of the index of bone marrow demonstrated no noticeable alteration among the values of the index of bone marrow in the experimental groups (p>0.05). the findings of this study demonstrated that zc nanocomposite might be considered for reconstruction in bone damages. it seems the zc nanocomposite bears a crucial capability in the reconstruction of bone damages and might be used as a biological frame in bone damages.

بررسی تأثیر نانوکامپوزیت زئولیت / کلاژن (ZC) و هیدروکسی آپاتیت (HA) بر روی بهبود استخوان در خرگوش

امروزه ترمیم استخوان در جراحی­های ارتوپدی یک چالش بسیار بزرگ محسوب می­شود که در این مقاله به بررسی تاثیرات نانوکامپوزیت زئولیت/کلاژن در مقایسه با هیدروکسی آپاتیت پرداخته شد. در این مطالعه، با ایجاد نقیصه بر روی استخوان ران خرگوش و قرار دادن پودر نانوکامپوزیت زئولیت /کلاژن و هیدروکسی آپاتیت در محل نقیصه، تاثیرات این دو ماده مورد بررسی گردید. در این بررسی از چهل و پنج سر خرگوش (سفید نیوزیلند) با سن تقریبی هفت ماه و وزنی بالغ بر 5/3 کیلوگرم استفاده شد. پس از ایجاد نقایص استخوانی، تمامی خرگوش­ها به سه گروه که در هر گروه شامل 15 حیوان بود، تقسیم شدند. در گروه اول (NC) فقط نقیصه بر روی استخوان ایجاد شد و بدون انجام درمان با ماده دارویی، زخم بسته شد. در گروه دوم (ZC)، نانوکامپوزیت زئولیت / کلاژن در محل نقیصه مورد استفاده قرار گرفت و در گروه سوم (HA) هیدروکسی آپاتیت مورد استفاده قرار گرفت. نمونه­ها در روزهای 15، 30 و 45 پس از عمل جراحی برداشته و مورد بررسی هیستوپاتولوژی قرار گرفتند. مقایسه میانگین شاخص Union در بین گروه­ها نشان داد که در بین میانگین شاخص Union سه گروه اختلاف معنی داری وجود دارد (P> 0.05). آمار توصیفی شاخص spongiosa نشان داد که بالاترین مقدار به شاخص ZC در روز 15 (2/2) و پایین­ترین مقدار در هر دو گروه ZC و NC (6/.) تعلق می­گیرد. آمار توصیفی شاخص مغز استخوان نشان داد که بین میانگین نمرات شاخص در هر سه گروه اختلاف معنی داری وجود ندارد (P> 0.05). نتایج این مطالعه نشان داد که نانوکامپوزیت زئولیت / کلاژن می­تواند در جراحی­های ارتوپدی و شکستگی­های استخوان مورد توجه قرار گیرد. از این بررسی می­توان این نتیجه را گرفت که نانوکامپوزیت زئولیت / کلاژن توانایی قابل توجهی در رفع نقایص استخوانی دارد و می­تواند به عنوان داربست در شکستگی­های استخوانی استفاده شود.