ポリカプロラクトン、エラスチン、コラーゲンを使用してネイティブ動脈アーキテクチャを模倣するためにトライレイヤーエレクトロスピニング：予備的研究
Summary
本研究の目的は、動脈壁のネイティブ三層アーキテクチャを模倣することでした。これを達成するために、エレクトロスピニングは3-1（入力 – 出力）ノズルを使用することで採用し、ポリカプロラクトン、エラスチン、コラーゲンのブレンドされた。
Abstract
ネイティブ動脈を通じて、コラーゲンとエラスチンは、機械的なバックボーンを提供する血管の破裂を防止し、拍動性変形下での回復を促進する、重要な役割を果たす。本研究の目的は、45-45-10のブレンド、55から35とエラスチンとコラーゲンの添加によりポリ（カプロラクトン）（PCL）で構成される多層エレクトロ導管を作製することによって、ネイティブ動脈の構造を模倣することでした – 10、65-25-10 PCL – ELAS – COL組織再生に資する維持しながら、ネイティブ動脈組織を示す機械的性質を実証する。全体の移植と個々の層は、一軸引張試験、動的コンプライアンス、縫合糸の保持、および破裂強度を用いて分析した。 11.8 MPaの – 一軸結果が2.0の平均弾性率の範囲を明らかにしながら2.8パーセント/ 100 mmHgの、 – コンプライアンスの結果は、内側/中間層への変更は、0.8に至るまで全体の移植片のコンプライアンス値を持つ全体的な移植片の動作を変更したことを明らかにした。係数とコンプライアンスデータの両方がネイティブ動脈の範囲内の値を表示します。数学的モデリングは、層の剛性の変化が全体の円周方向壁応力をどのように影響するかを示すために、そして設計支援として、材料の最高の機械的な組み合わせを実現するために実装されました。全体的に、結果は、移植片がレイヤーのプロパティを変更することにより、三層構造を模倣するように設計することができることを示した。
Protocol
Discussion
この研究の最も重要な部分は、エレクトロスピニングプロセスです。 3月1日入力 – 出力のノズルを使用する場合は、アーチ形のと電荷損失が発生する可能性があります。これが発生した場合、回転しているポリマーに関連付けられている電圧は溶接、"ウェット"繊維を引き起こすと三層のそれぞれの間の剥離を作成し減少します。したがって、一貫性の電位は、理想的な多層チューブ?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我々は、資金調達のために米国心臓協会中部大西洋のアフィリエイトを（0555407U、GLB）に感謝いたします。
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
- 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).
- . . Cardiovascular implants – Vascular graft protheses. VP20, (1994).
- 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).
