Abbonarsi

Characterization and In Vivo Evaluation of Phosphate-Based Glass/TiO2 for Skull Prosthetic Application - 05/06/25

Doi : 10.1016/j.irbm.2025.100899 
Ana Lucía Sánchez-Alfonso a, Lorena Gaytán-Tocavén a, Luz Eugenia Alcantara-Quintana b, Raul Gerardo Paredes a, c, Criseida Ruiz-Aguilar a,
a Escuela Nacional de Estudios Superiores Unidad Juriquilla, Universidad Nacional Autónoma de México, Bulevar Juriquilla 3001, Juriquilla La Mesa, CP 76230, Juriquilla, Qro., Mexico 
b Coordination for the Innovation and Application of Science and Technology (CIACYT), Universidad Autónoma de San Luis Potosí, 550-2a Sierra Leona Ave, San Luis Potosí 78210, Mexico 
c Instituto de Neurobiología, Universidad Nacional Autónoma de México, Bulevar Juriquilla 3001, Juriquilla La Mesa, CP 76230, Juriquilla, Qro., Mexico 

Corresponding author.

Abstract

Objectives

Skull defects as a consequence of tumors, congenital anomalies, decompressive craniectomies, and skull fractures are a problem that led to the development of the present study. The need to find a biomaterial that can stimulate and promote the healing of skull bone tissue, thereby achieving rapid and complete recovery from the injury, helps improve the patient's quality of life. Bioactive glasses are materials with excellent biological characteristics, including bioactivity, biocompatibility, resorbability, and the ability to promote cell adhesion and osseointegration. The present investigation aimed to evaluate the chemical composition of phosphate-based bioactive glass (45P2O5-30CaO-24Na2O-1TiO2, mol%) in Wistar rats for skull prostheses applications.

Materials and Methods

The experimental methodology involves creating a cranial defect in two groups (control and experimental) by forming trephines in the skulls of Wistar rats and implanting the prosthesis in the trephines in the experimental group. Subjects underwent motor and cognitive-behavioral tests over a four-month period to analyze the prosthetic's potential side effects on the brain. The physical, chemical, and biological characterization techniques of both cranial and brain tissue were used, including X-ray diffraction, Scanning Electron Microscopy, Elemental analysis by energy dispersive spectroscopy, Histological evaluation of skull tissue, Alacian Blue Staining Method, and Histological evaluation of brain tissue.

Results

the authors found hydroxyapatite precipitations on the implant surface from the first-month post-surgery, contrary to the control group, where precipitations began to appear in the third month after surgery. The implant facilitated bone tissue regeneration without compromising motor capabilities or associative learning.

Conclusions

The present investigation supports the application of a skull prosthesis made of bioactive glass, which exhibits excellent physical, chemical, and biological properties, demonstrating adequate osteoinduction, osteoconduction, and bone cell adhesion, without presenting adverse reactions in the brain.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Graphical abstract




Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Highlights

Glass/TiO2 formulation is an alternative for manufacturing cranial implants.
The implant helps accelerate the regeneration process of cranial bone tissue.
The implant harmless in cognitive and motor abilities.
The implant initiates an astrogliosis response postoperatively in month.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Keywords : Bioactive glass, Skull, Bone tissue, Brain, In vivo evaluation


Mappa


© 2025  AGBM. Pubblicato da Elsevier Masson SAS. Tutti i diritti riservati.
Aggiungere alla mia biblioteca Togliere dalla mia biblioteca Stampare
Esportazione

    Citazioni Export

  • File

  • Contenuto

Vol 46 - N° 4

Articolo 100899- agosto 2025 Ritorno al numero
Articolo precedente Articolo precedente
  • Hydrodynamic Alterations Produced by Subaortic Membranes: An In Vitro Study
  • Sofia Di Leonardo, Danila Vella, Calogera Pisano, Vincenzo Argano, Gaetano Burriesci
| Articolo seguente Articolo seguente
  • Enhancing Precision and Personalization in Surgical Management of Osteogenesis Imperfecta Through Advanced Technologies: A Case Study
  • Yary Volpe, Simone Lazzeri

Benvenuto su EM|consulte, il riferimento dei professionisti della salute.
L'accesso al testo integrale di questo articolo richiede un abbonamento.

Già abbonato a @@106933@@ rivista ?

@@150455@@ Voir plus

Il mio account


Dichiarazione CNIL

EM-CONSULTE.COM è registrato presso la CNIL, dichiarazione n. 1286925.

Ai sensi della legge n. 78-17 del 6 gennaio 1978 sull'informatica, sui file e sulle libertà, Lei puo' esercitare i diritti di opposizione (art.26 della legge), di accesso (art.34 a 38 Legge), e di rettifica (art.36 della legge) per i dati che La riguardano. Lei puo' cosi chiedere che siano rettificati, compeltati, chiariti, aggiornati o cancellati i suoi dati personali inesati, incompleti, equivoci, obsoleti o la cui raccolta o di uso o di conservazione sono vietati.
Le informazioni relative ai visitatori del nostro sito, compresa la loro identità, sono confidenziali.
Il responsabile del sito si impegna sull'onore a rispettare le condizioni legali di confidenzialità applicabili in Francia e a non divulgare tali informazioni a terzi.


Tutto il contenuto di questo sito: Copyright © 2026 Elsevier, i suoi licenziatari e contributori. Tutti i diritti sono riservati. Inclusi diritti per estrazione di testo e di dati, addestramento dell’intelligenza artificiale, e tecnologie simili. Per tutto il contenuto ‘open access’ sono applicati i termini della licenza Creative Commons.