Osteoconductive performance of carbon nanotube scaffolds homogeneously mineralized by flow-through electrodeposition

Advanced Functional Materials

Volumn 22, Issue 21, 2012, Pages 4411-4420

  Nardecchia, Stefania ^a   Serrano, M Concepciõn ^a   Gutiérrez, María C ^a   Portolés, M Teresa ^b   Ferrer, M Luisa ^a   Del Monte, Francisco ^a  

^a INSTITUTO DE CIENCIA DE MATERIALES DE MADRID   (Spain)

^b UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID   (Spain)

Author keywords

3D scaffolds; biomaterials; electrodeposition; flow through; mineralization; osteoconductive

Indexed keywords

3D SCAFFOLDS; BONE HEALING; BONE TISSUE; BONE-FORMING CELLS; CLINICAL PRACTICES; ELECTRODEPOSITION PROCESS; EXPERIMENTAL CONDITIONS; FLOWTHROUGH; HUMAN OSTEOBLAST CELLS; INTERNAL STRUCTURE; INTERNAL SURFACES; MINERAL LAYERS; MINERAL SURFACES; MINERALIZATION; OSTEOCONDUCTIVE; TERMINAL DIFFERENTIATION; TUMOR RESECTION;

BIOCOMPATIBILITY; BIOMATERIALS; BONE; CALCIUM PHOSPHATE; CARBON NANOTUBES; ELECTRODEPOSITION; MINERALOGY; MINERALS; THREE DIMENSIONAL COMPUTER GRAPHICS; TISSUE;

SCAFFOLDS (BIOLOGY);

EID: 84868599111     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201200684     Document Type: Article

References (72)

1. A. Praemer, S. Furner, D. P. Rice, Musculoskeletal conditions in the United States, 2nd ed., American Academy of Orthopaedic Surgeons, Park Ridge, IL, 1999.
2. N. E. Lane, Am. J. Obstet. Gynecol. 2006, 194, S3.
3. P. V. Giannoudis, H. Dinopoulus, E. Tsiridis, Injury Int. J. Care Injured 2005, 36, 20.
4. K. Rezwan, Q. Z. Chen, J. J. Blaker, A. R. Boccaccini, Biomaterials 2006, 27, 3413.
5. Q. Fu, E. Saiz, M. N. Rahaman, A. P. Tomsia, Mater. Sci. Eng. C 2011, 31, 1245.
6. H. Qiu, J. Yang, P. Kodali, J. Koh, G. A. Ameer, Biomaterials 2006, 27, 5845.
7. M. Bohner, U. Gbureck, J. E. Barralet, Biomaterials 2005, 26, 6423.
8. S. A. Clarke, P. Walsh, C. A. Maggs, F. Buchanan, Biotechnol. Adv. 2011, 29, 610.
9. S. Mann, Biomineralization: Principles and Concepts in Bioinorganic Materials Chemistry, Oxford Chemistry Masters, Oxford, UK 2001.
10. S. Mann, Biomimetic Materials Chemistry, VCH Publishers, New York 1996.
11. F. C. Meldrum, H. Cölfen, Chem. Rev. 2008, 108, 4332.
12. M. Antonietti, M. Breulmann, C. G. Göltner, H. Cölfen, K. K. W. Wong, D. Walsh, S. Mann, Chem. Eur. J. 1998, 4, 2493.
13. N. A. J. M. Sommerdijk, G. de With, Chem. Rev. 2008, 108, 4499.
14. G. Wang, L. Zheng, H. Zhao, J. Miao, C. Sun, H. Liu, Z. Huang, X. Yu, J. Wang, X. Tao, ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 1692.
15. H.-W. Kim, J.-H. Song, H.-E. Kim, Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1988.
16. S.-H. Yu, H. Cölfen, M. Antonietti, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 7396.
17. S. Elhadj, E. A. Salter, A. Wierzbicki, J. J. De Yoreo, N. Han, P. M. Dove, Cryst. Growth Des. 2006, 6, 197.
18. V. M. Rusu, C. Ng, M. Wilke, B. Tiersch, P. Fratzi, M. G. Peter, Biomaterials 2005, 26, 5414.
19. B. M. Whited, J. R. Whitney, M. C. Hofmann, Y. Xu, M. N. Rylander, Biomaterials 2011, 32, 2294.
20. H. R. Ramay, M. Zhang, Biomaterials 2003, 24, 3293.
21. M. C. Gutiérrez, M. Jobbágy, M. L. Ferrer, F. del Monte, Chem. Mater. 2008, 20, 11.
22. S. Deville, E. Saiz, K. Ravi, R. V. Nalla, A. P. Tomsia, Science 2006, 311, 515.
23. J. S. Lee, D. Suarez-Gonzalez, W. L. Murphy, Adv. Mater. 2011, 23, 4279.
24. D. Enlow, A. Rawal, M. Kanapathipillai, K. Schmidt-Rohr, S. Mallapragada, C.-T. Lo, P. Thiyagarajan, M. Akinc, J. Mater. Chem. 2007, 17, 1570.
25. J. Song, V. Malathong, C. R. Bertozzi, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3366.
26. S.-S. Kim, M. S. Park, O. Jeon, C. Y. Choi, B. S. Kim, Biomaterials 2006, 27, 1399.
27. M. J. Hortigüela, M. C. Gutiérrez, I. Aranaz, M. Jobbágy, A. Abarrategi, C. Moreno-Vicente, A. Civantos, V. Ramos, J. L. Lõpez-Lacomba, M. L. Ferrer, F. del Monte, J. Mater. Chem. 2008, 18, 5933.
28. S. Shanbhag, S. Wang, N. A. Kotov, Small 2005, 1, 1208.
29. X. Lu, Y. Leng, Q. Zhang, Surf. Coat. Technol. 2008, 202, 3142.
30. C. Wu, Z. Wen, C. Dai, Y. Lu, F. Yang, Surf. Coat. Technol. 2010, 204, 3336.
31. S. Chen, W. Liu, Z. Huang, X. Liu, Q. Zhang, X. Lu, Mater. Sci. Eng. C 2009, 29, 108.
32. A. Rakngarm, Y. Mutoh, Mater. Sci. Eng. C 2009, 29, 275.
33. X. Cheng, M. Filiaggi, S. G. Roscoe, Biomaterials 2004, 25, 5395.
34. A. Naldoni, A. Minguzzi, A. Vertova, V. Dal Santo, L. Borgese, C. L. Bianchi, J. Mater. Chem. 2011, 21, 400.
35. A. O. Lobo, M. A. F. Corat, S. C. Ramos, J. T. Matsushima, A. E. C. Granato, C. Pacheco-Soares, E. J. Corat, Langmuir 2010, 26, 18308.
36. N. Eliaz, S. Shmueli, I. Shur, D. Benayahu, D. Aronov, G. Rosenman, Acta Biomater. 2009, 5, 3178.
37. J. Wang, Y. Chao, Q. Wan, Z. Zhu, H. Yu, Acta Biomater. 2009, 5, 1798.
38. D. Richard, N. Dumelié, H. Benhayoune, S. Bouthors, C. Guillaume, N. Lalun, G. Balossier, D. J. Laurent-Maquin, J. Biomed. Mater. Res. B: Applied Biomater. 2006, 79, 108.
39. C. He, G. Xiao, X. Jin, C. Sun, P. X. Ma, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 3568.
40. M. C. Gutiérrez, M. L. Ferrer, F. del Monte, Chem. Mater. 2008, 20, 634.
41. M. C. Gutiérrez, Z. Y. Garcia-Carvajal, M. Jobbagy, L. Yuste, F. Rojo, C. Abrusci, F. Catalina, M. L. Ferrer, F. del Monte, Chem. Mater. 2007, 19, 1968.
42. Q. Shi, H. Liang, D. Feng, J. Wang, G. D. Stucky, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5034.
43. Q. Shi, Z. An, C.-K. Tsung, H. Liang, N. Zheng, C. J. Hawke, G. D. Stucky, Adv. Mater. 2007, 19, 4539.
44. J. L. Vickery, A. J. Patil, S. Mann, Adv. Mater. 2009, 21, 2180.
45. M. C. Gutiérrez, Z. Y. Garcia-Carvajal, M. J. Hortigüela, J. Yuste, F. Rojo, M. L. Ferrer, F. del Monte, J. Mater. Chem. 2007, 17, 2992.
46. N. Halonen, A. Rautio, A.-R. Leino, T. Kyllönen, G. Tõth, J. Lappalainen, K. Kordás, M. Huuhtanen, R. L. Keiski, A. Sápi, M. Szabõ, A. Kukovecz, Z. Kõnya, I. Kricsi, P. M. Ajayan, R. Vajtai, ACS Nano 2010, 4, 2003.
47. J. Zou, J. Liu, A. S. Karakoti, A. Kumar, D. Joung, Q. Li, S. I. Khondaker, S. Seal, L. Zhai, ACS Nano 2010, 4, 7293.
48. J. G. Duque, C. E. Hamilton, G. Gupta, S. A. Crooker, J. J. Crochet, A. Mohite, H. Htoon, K. A. D. Obrey, A. M. Dattelbaum, S. K. Doorn, ACS Nano 2011, 5, 6686.
49. C. Lau, M. J. Cooney, Langmuir 2008, 24, 7004.
50. M. C. Gutiérrez, M. J. Hortigüela, J. M. Amarilla, R. Jiménez, M. L. Ferrer, F. del Monte, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 5557.
51. A. Abarrategi, M. C. Gutiérrez, C. Moreno-Vicente, M. J. Hortigüela, V. Ramos, J. L. Lõpez-Lacomba, M. L. Ferrer, F. del Monte, Biomaterials 2008, 29, 94.
52. S. R. Mukai, H. Nishihara, H. Tamon, Chem. Commun. 2004, 874.
53. H. Zhang, I. Hussain, M. Brust, M. F. Butler, S. P. Rannard, A. I. Cooper, Nat. Mater. 2005, 4, 787.
54. S. Deville, E. Saiz, A. P. Tomsia, Acta Mater. 2007, 55, 1965.
55. A. Bigi, E. Boanini, D. Walsh, S. Mann, Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 2163.
56. Y.-H. Tseng, C.-Y. Mou, J. C. C. Chan, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6909.
57. D. F. Williams, Biomaterials 2008, 29, 2941.
58. S. L. Dallas, P. A. Veno, J. L. Rosser, C. Barragan-Adjemian, D. W. Rowe, I. Kalajzic, L. F. Bonewald, Cells Tissues Organs 2008, 189, 6.
59. D. Zhu, N. C. W. Mackenzie, J. L. Millan, C. Farquharson, V. E. MacRae, PLos One 2011, 6, e19595.
60. E. H. Burger, J. Klein-Nulen, Adv. Dent. Res. 1999, 13, 93.
61. L. F. Bonewald, Ann. N. Y. Acad. Sci. 2007, 1116, 281.
62. E. M. Aarden, P. J. Nijweide, A. van der Plas, M. J. Alblas, E. J. Mackie, M. A. Horton, M. H. Helfrich, Bone 1996, 18, 305.
63. K. Irie, S. Ejiri, Y. Sakakura, T. Shibui, T. Yajima, J. Histochem. Cytochem. 2008, 56, 561.
64. F. Boukhechba, T. Balaguer, J.-F. Michiels, K. Ackermann, D. Quincey, J.-M. Bouler, W. Pyerin, G. F. Carle, N. Rochet, J. Bone Mineral Res. 2009, 24, 1927.
65. T. R. Nayak, L. Jian, L. C. Phua, H. K. Ho, Y. Ren, G. Pastorin, ACS Nano 2010, 4, 7717.
66. T. R. Nayak, H. Andersen, V. S. Makam, C. Khaw, S. Bae, X. Xu, P.-L. R. Ee, J.-H. Ahn, B. H. Hong, G. Pastorin, B. Ãzyilmaz, ACS Nano 2011, 5, 4670.
67. H. Siqqelkow, K. Benzler, M. J. Atkinson, M. Hüfner, M. Exp. Clin. Endocrinol. Diabetes 1998, 106, 217.
68. T. Albrektsson, C. Johansson, C. Eur. Spine J. 2001, 10, S96.
69. K. Katuri, M. L. Ferrer, M. C. Gutiérrez, R. Jiménez, F. del Monte, D. Leech, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4201.
70. M. Shirkhanzadeh, J. Mater. Sci.: Mat. Med. 1998, 9, 67.
71. M. Shirkhanzadeh, J. Mater. Sci.: Mat. Med. 1991, 10, 1415.
72. L. A. Davis, A. Dienelt, N. I. zur Nieden, in Methods in Molecular Biology, (Ed:, N. I. zur Nieden,), Springer, 690, 2011, 255-272.