Summary

त्रि स्तरित मूल निवासी धमनी Polycaprolactone, Elastin, और कोलेजन का उपयोग वास्तुकला नकल Electrospinning: एक प्रारंभिक अध्ययन

Published: January 04, 2011
doi:

Summary

इस अध्ययन का उद्देश्य देशी धमनियों की दीवार के तीन स्तरित वास्तुकला की नकल था. यह पूरा करने के लिए, electrospinning एक 3-1 नोक (इनपुट आउटपुट) के उपयोग के साथ नियोजित किया गया था और polycaprolactone, elastin और कोलैजेन के मिश्रणों.

Abstract

देशी धमनी के दौरान, कोलेजन और elastin एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, एक यांत्रिक रीढ़ प्रदान पोत टूटना को रोकने, और काँपने के गुणवाला विरूपण के तहत वसूली को बढ़ावा देने. इस अध्ययन का लक्ष्य electrospun बहुस्तरीय elastin के अलावा और 45-45-10 के मिश्रणों, 55-35 साथ कोलेजन के साथ (caprolactone) पाली (PCL) की रचना की नाली fabricating द्वारा देशी धमनी की संरचना की नकल करने के लिए गया था – 10, और 65-25-10 PCL ELAS – सीओएल देशी धमनियों के ऊतकों के संकेत यांत्रिक गुणों को प्रदर्शित करने के लिए, जबकि शेष ऊतक उत्थान के लिए अनुकूल है. पूरे grafts और व्यक्तिगत परतों अक्षीय तनन परीक्षण, गतिशील अनुपालन, सिवनी प्रतिधारण, और शक्ति फट का उपयोग विश्लेषण किया गया. अनुपालन के परिणामों से पता चला है कि मध्यम / औसत दर्जे परत परिवर्तन पूरे भ्रष्टाचार अनुपालन 0.8 से लेकर मूल्यों के साथ समग्र भ्रष्टाचार व्यवहार बदल – MPa 11.8 – 2.8% / 100 mmHg है, जबकि एक अक्षीय परिणाम 2.0 के एक औसत मापांक रेंज का प्रदर्शन किया. दोनों मापांक और अनुपालन डेटा प्रदर्शित देशी धमनी की सीमा के भीतर मान. गणितीय मॉडलिंग करने के लिए दिखाने के लिए कैसे परत कठोरता में परिवर्तन समग्र परिधीय दीवार तनाव को प्रभावित है, और के रूप में एक डिजाइन सहायता प्राप्त करने के लिए सबसे अच्छा सामग्री के यांत्रिक संयोजन लागू किया गया था. कुल मिलाकर, परिणाम संकेत दिया है कि भ्रष्टाचार के लिए परत गुण बदलकर एक त्रि स्तरित संरचना की नकल करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है है.

Protocol

पहले electrospinning, कोलेजन, 6 महीने के गोजातीय corium से, एसिटिक एसिड आधारित प्रक्रिया का उपयोग कर निकाला जा चाहिए. इस निकाले कोलेजन तो dissolutions, precipitations, और dialyses के बाद में एक श्रृंखला के माध्यम से शुद्ध होता है. एक बार कोलेजन lyophilized ?…

Discussion

इस अध्ययन का सबसे महत्वपूर्ण भाग electrospinning प्रक्रिया है. जब एक 3-1 इनपुट – आउटपुट नोक का उपयोग arching और प्रभारी नुकसान होने पर हो सकती है. यदि यह होती है, बहुलक है कि कताई है के साथ जुड़े वोल्टेज वेल्डेड, "गीले" फ…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

हम वित्त पोषण के लिए अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन संबद्ध मध्य अटलांटिक (0555407U, GLB) को धन्यवाद देना चाहूंगा.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Polycaprolactone   Sigma    
Elastin   Elastin Products Company    
Collagen        
Acetic Acid   Fisher    
Sodium Chloride   Fisher    
TRIS   Fisher    
6 L Avanti J-HC Centrifuge   Beckman Coulter    
1,1,1,3,3,3 hexafluoro-2-propanol   TCI America    
3 ml Becton Dickinson Syringe        
CZE1000R Rack Mount Power Supply   Spellman    
High-Pressure Syringe Pump   Cole Parmer    
1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimide   Pierce    
70 % ethanol   Sigma Aldrich    
ImageTool 3.0 software   Shareware provided by UTHSCSA    
Scanning Electron Microscope   Zeiss EV050    
MTS Bionix 200 testing system   MTS Systems Corp.    
TestWorks version 4        
Intelligent Tissue Engineering via Mechanical Stimulation (ITEMS) Bioreactor   Tissue Growth Technologies    

Riferimenti

  1. McClure, M. J., Sell, S. A., Barnes, C. P., Bowen, W. C., Bowlin, G. L. Cross-linking Electrospun Polydioxanone-Soluble Elastin Blends: Material Characterization. Journal of Engineered Fibers and Fabrics. 3, 1-10 (2008).
  2. . . Cardiovascular implants – Vascular graft protheses. VP20, (1994).
  3. McClure, M. J., Sell, S. A., Simpson, D. G., Walpoth, B. H., Bowlin, G. L. A three-layered electrospun matrix to mimic native arterial architecture using polycaprolactone, elastin, and collagen: A preliminary study. Acta Biomater. , (2010).
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Citazione di questo articolo
McClure, M. J., Sell, S. A., Simpson, D. G., Walpoth, B. H., Bowlin, G. L. Tri-layered Electrospinning to Mimic Native Arterial Architecture using Polycaprolactone, Elastin, and Collagen: A Preliminary Study. J. Vis. Exp. (47), e2084, doi:10.3791/2084 (2011).

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