Patch Di-Block Hidrogel-Scaffold Peniru Jaringan Osteochondral untuk Perbaikan Cepat Lesi Tulang Rawan Penahan Beban Fokal

Abstrak
Lesi tulang rawan yang menahan beban bersifat progresif, sehingga lesi fokal memerlukan perbaikan cepat untuk mendukung pembebanan; jika tidak, lesi fokal dapat menyebabkan degenerasi area tulang rawan yang luas hingga terjadi osteoartritis yang lebih parah. Mengganti tulang rawan yang mengalami lesi fokal dengan cangkok sintetis dapat langsung memulihkan kapasitas menahan beban tulang rawan yang rusak, tetapi memiliki masalah dengan sifat mekanis yang tidak cocok dan integrasi tulang rawan yang lemah. Terinspirasi oleh jaringan osteochondral alami, patch blok-di-blok hidrogel-titanium (gel-Ti) dengan antarmuka saling mengunci yang kuat dikembangkan. Dalam patch gel-Ti yang meniru jaringan osteochondral ini, lapisan hidrogel menawarkan sifat mekanis yang sebanding dengan tulang rawan asli, sedangkan lapisan perancah titanium dengan pori-pori untuk pertumbuhan tulang mengintegrasikan patch dengan tulang subchondral dan dengan demikian menjadi tulang rawan inang. Akibatnya, patch gel-Ti mencapai perbaikan yang cepat dan efektif dari cacat tulang rawan yang menahan beban pada model kelinci dan anjing, sangat kontras dengan patch polietilena berat molekul sangat tinggi (UHMWPE) yang kering dan kaku yang menyebabkan kerusakan tulang rawan progresif. Selain itu, gel-Ti patch menunjukkan efek kondroprotektif yang baik, sifat mekanis yang tahan lama, dan keamanan jangka panjang. Penelitian ini mengungkap pendekatan baru untuk mengatasi kebutuhan klinis yang mendesak guna memulihkan kerusakan tulang rawan fokal dengan cepat agar dapat menahan beban, sehingga mencegah memburuknya kondisi tulang rawan dan sendi lebih lanjut.