Effet de l'hydrogel de nitroglycérine sur la réparation des défauts osseux critiques (Nitro- Bone)

En raison de leurs qualités ostéoconductives, ostéoinductives et ostéogéniques, les greffes osseuses autologues sont l'étalon-or pour l'augmentation de l'os, (1). Cependant, les problèmes, la quantité osseuse insuffisante et / ou la qualité à l'emplacement du donneur pourraient l'empêcher d'être utilisé. Par conséquent, une variété de matériaux de greffe osseuse, tels que des allogreffes et / ou des xénogreffes, ont été développés pour améliorer le développement osseux et fournir une matrice ostéoconductrice dans le défaut de taille critique des tissus dits (CSD) (2).

Le défaut "de taille critique" est considéré comme celui qui ne guérirait pas spontanément malgré la stabilisation chirurgicale et nécessite une intervention chirurgicale supplémentaire (3). La gestion des défauts osseux de taille critique reste un défi orthopédique clinique. Les défauts osseux de taille critique sont techniquement définis comme ceux qui ne guériront pas spontanément au cours de la durée de vie du patient. Il est peu probable que la perte osseuse de 2 fois le diamètre de la diaphyse osseuse longue entraînerait un syndicat malgré des méthodes de stabilisation appropriées (4).

La nitroglycérine, également connue sous le nom de trinitrate de glycéryle (GTN), est un médicament couramment utilisé pour traiter les maladies cardiaques comme l'angine de poitrine et l'insuffisance cardiaque chronique. Il agit comme un vasodilatateur puissant, dilatant le système vasculaire pour améliorer la circulation sanguine. La nitroglycérine s'est avérée avoir un effet positif sur la formation osseuse. Des études indiquent que la nitroglycérine, lorsqu'elle est appliquée par voie topique, peut augmenter la formation osseuse et réduire la résorption osseuse. Cet effet est obtenu par la stimulation de la différenciation et de la prolifération ostéoblastiques (5).

Le mécanisme d'action de la nitroglycérine dans la formation osseuse implique sa conversion en oxyde nitrique (NO), qui joue un rôle crucial dans la stimulation de la formation osseuse. L'oxyde nitrique libéré de la nitroglycérine agit comme une molécule de signalisation qui améliore la différenciation ostéoblastique et la prolifération des cellules souches mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse. Ce processus entraîne une augmentation de la densité minérale osseuse, une amélioration de la géométrie osseuse et une résistance osseuse accrue (5).

Les hydrogels sont des polymères biocompatibles naturels ou synthétiques qui sont largement utilisés dans l'ingénierie tissulaire parodontale comme matériau d'administration pour différents biologiques (6). Les hydrogels synthétiques ont une supériorité dans les propriétés chimiques et mécaniques sur les hydrogels naturels (7). Le carbopole ou l'acide polyacrylique (PAA) est l'un des polymères les plus utilisés comme hydrogel. Il s'agit d'un polyélectrolyte anionique qui peut être facilement polymérisé et réticulé pour former des hydrogels avec une capacité de gonflement supérieure à leur poids sec (8).