Lo scopo di questo studio era quello di imitare il nativo tre architettura a strati della parete arteriosa. Per fare questo, electrospinning è stato impiegato con l'uso di un 3-1 (input-output) ugello e miscele di policaprolattone, elastina e collagene.
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Articolo metodologico
Tri-strato Electrospinning di Mimic nativa Architettura arteriosa utilizzando Policaprolactone, elastina e collagene: uno studio preliminare
In questo articolo
Sommario
Abstract
In tutta l'arteria nativa, collagene ed elastina svolgono un ruolo importante, fornendo un backbone meccanica, impedendo la rottura nave, e la promozione di recupero ai sensi deformazioni pulsatile. L'obiettivo di questo studio era quello di riprodurre la struttura delle arterie native da fabbricare una realtà a più condotto elettrofilate composto di poli (caprolattone) (PCL) con l'aggiunta di elastina e collagene con miscele di 45-45-10, 55-35 - 10 e 65-25-10 PCL-ELAS-COL per dimostrare le proprietà meccaniche indicative di natale tessuto arterioso, pur rimanendo favorevole alla rigenerazione dei tessuti. Innesti interi e singoli strati sono stati analizzati utilizzando test uniassiale di trazione, compliance dinamica, ritenzione di sutura, e la resistenza allo scoppio. I risultati di conformità rivelato che le modifiche al livello medio / mediale cambiato il comportamento complessivo del trapianto con valori di tutto rispetto innesto compresi tra 0,8 - 2,8% / 100 mmHg, mentre i risultati monoassiale dimostrato una gamma media modulo di 2,0-11,8 MPa. Sia i dati modulo e la conformità dei valori visualizzati all'interno della gamma di arteria nativa. Modellistica matematica è stato implementato per mostrare come i cambiamenti nel livello di rigidità influenzano lo stress complessivo parete circonferenziale, e come un aiuto di progettazione per ottenere la migliore combinazione meccanica dei materiali. Nel complesso, i risultati hanno indicato che un innesto può essere progettato per imitare un tri-strato struttura alterando le proprietà dei livelli.
Protocollo
- Prima di electrospinning, collagene, da 6 mesi corion bovina, deve essere estratto con un processo a base di acido acetico. Questo collagene estratto viene poi purificato attraverso una serie successiva di dissoluzioni, precipitazioni e dialisi. Una volta che il collagene è liofilizzato, il processo di electrospinning può iniziare.
- Tre materiali sono ammassati: policaprolattone (PCL), elastina (ELAS), e collagene (COL). Questi materiali saranno separatamente sciolto in 1,1,1,3,3,3 esafluoro-2-propanolo (HFP, TCI America) a concentrazioni di 100 mg / ml, 200 mg / ml, e 70 mg / ml, rispettivamente.
- I materiali sono miscelati in cinque fiale di scintillazione divers....
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Discussione
La parte più importante di questo studio è il processo electrospinning. Quando si utilizza un 3-1 input-output ugello, inarcando e la perdita di carica si possono verificare. Se ciò si verifica, la tensione associata al polimero che è in rotazione diminuirà provocando saldati, "umido" fibre e la creazione di delaminazione tra ciascuno dei tre strati. Pertanto, in coerenza potenziali elettrici sono essenziali per ottenere un ideale multistrato del tubo.
Mancata corrispondenza di con.......
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Dichiarazioni
Diversi autori hanno negli Stati Uniti e tecnologia in attesa di brevetto internazionale in materia presentati in questo manoscritto, e questa tecnologia è stato concesso in licenza a Organogenesi, Inc.
Ringraziamenti
Vorremmo ringraziare l'American Heart Association Mid-Atlantic di affiliazione (0555407U, GLB) per il finanziamento.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Policaprolattone | Sigma-Aldrich | ||
| Elastina | Elastin Products Company | ||
| Collagene | |||
| Acido acetico | Fisher Scientific | ||
| Cloruro di sodio | Fisher Scientific | ||
| TRIS | Fisher Scientific | ||
| Centrifuga Avanti J-HC da 6 L | Beckman Coulter Inc. | ||
| 1,1,1,3,3,3-esafluoro-2-propanolo | TCI America | ||
| Siringa da 3 ml Becton Dickinson | |||
| Alimentatore rack mount CZE1000R | Spellman | ||
| Pompa per siringa ad alta pressione | Cole-Parmer | ||
| 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)-carbodiimmide | Pierce, Thermo Scientific | ||
| Etanolo al 70 % | Sigma-Aldrich | ||
| Software ImageTool 3.0 | Shareware fornito da UTHSCSA | ||
| Microscopio elettronico a scansione | Carl Zeiss, Inc. | ||
| Sistema di prova MTS Bionix 200 | MTS Systems Corp. | ||
| TestWorks versione 4 | |||
| Bioreattore ITEMS (Ingegneria tissutale intelligente mediante stimolazione meccanica) | 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
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Ristampe e permessi
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