Influence of ethylene oxide sterilization on the activity of native reindeer bone morphogenetic protein

We studied the effects of ethylene oxide sterilization (Steri-Vac 4XL, temperature 29°C, exposure time 4 h 10 min, ethylene oxide concentration 860 mg/l) on the osteoinductivity of partially purified native reindeer bone morphogenetic protein (BMP) in a hind leg muscle pouch model of male NMRI mice. BMP was administered in implants containing 3 mg in a collagen carrier. Implants without sterilization and without BMP served as controls. New bone formation was evaluated based on the calcium yield, radiographic and histological examination 3 weeks after implantation. The implants without BMP were not able to induce new bone visible in radiographs. In the sterilized BMP group, the mean area of new bone was 35% (p=0.004) and density 32% (p=0.000) smaller than in the nonsterilized group. Calcium yield was 20% lower in the sterilized group than in the nonsterilized group, but this difference was not significant (p=0.22). It was many times lower in the group without BMP than in the above-mentioned groups (p=0,001). We conclude that ethylene oxide gas sterilization reduces the bone-forming activity of native reindeer BMP by one third.

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Résumé Nous avons étudié les effets de la stérilisation à loxyde déthylène (Steri-Vac 4XL, température 29ºC, temps dexposition 4 h, concentration de loxyde déthylène 860 mg/l) sur losteoinductivité de la proteine morphogénétique osseuse (BMP) du renne partiellement purifié dans un modèle fait par une bourse du muscle de la patte postérieure de la souris NMRI virile. La BMP a été administré par des implants qui contiennent 3 mg dans un porteur de collagène. Des implants sans stérilisation et sans BMP ont servi de contrôle. La néo- formation osseuse a été évaluée sur la formation de calcium, radiographiquement et histologiquement trois semaines après implantation. Les implants sans BMP nétaient pas capables dinduire un nouvel os visible sur les radiographies. Avec la BMP stérilisé la surface moyenne dos nouveau était 35% (p=0.004) et la densité 32% (p=0.000) plus petite que dans le groupe BMP non—stérilisé. La production de calcium était 20% inférieure dans le groupe BMP stérilisé que dans le groupe BMP non—stérilisé, mais cette différence nétait pas significative (p=0.22). Elle était plusieurs fois plus faible dans le groupe sans BMP que dans les groupes susmentionnés (p=0,001). Nous concluons que la stérilisation à loxyde déthylène réduit dun tiers lactivité ostéoformatrice de la BMP de renne.