Summary

組織工学のためのエレクトロ繊維のポスト処理

Published: August 09, 2012
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Summary

エレクトロ足場は、組織工学アプリケーションのためのポストプロダクションを処理することができます。ここでは、複雑な足場を回転するためのメソッドを(連続した回転で)記述し、厚い足場(マルチレイヤーによる熱を使用するか、水蒸気アニール)を行うために、無菌性(無菌製造又は殺菌のポストプロダクション)を達成するために、適切な生体力学的特性を達成するために。

Abstract

エレクトロスピニングは、3次元組織工学用の足場を(多くの場合、生分解性)を生成する一般的に使用され、汎用性の高い方法である1、2、in vivoでの 3の多くの組織は、子どものような皮膚、膀胱、骨盤底、さらに硬口蓋など様々なエクステントに軸膨満を受ける成長します。これらの目的のための足場を製造する際に適切な生体力学的特性の足場(細胞なしかを達成するかどうか)と臨床使用のために無菌であるを開発する必要がある。この論文の焦点は、基本的なエレクトロ·パラメータ(エレクトロスピニングに関する広範な文献があるように)確立する方法はありませんが、彼らは組織工学の目的のために収まるようにスパンの足場のポストプロダクションを変更する方法 – ここでの厚さ、機械的性質と滅菌(ために必要な臨床使用)を考慮し、我々はまた、細胞が足場上で培養し、特定のアプリケーションの条件に軸ひずみにそれらを付すことができる方法について説明しています。

エレクトロスピニングは、薄いシートを生成する傾向がある。エレクトロコレクタは、繊維を絶縁でコーティングになり、そのような貧しい指揮者になると、その上繊維が、もはや預金いる。したがって、私たちは、熱や蒸気が足場の強度が、必ずしも弾力性を増加させるアニールすることによって、より厚い構造を生成するためのアプローチについて説明します。複雑な足場を達成するための様々なポリマーの足場の連続した​​回転にも記載されています。滅菌の方法論に悪影響足場の強度と弾力性に影響を与えることができます。我々は、ポリ乳酸 – コ – グリコール酸(PLGA)のエレクトロ足場上での生体力学的特性に及ぼす影響は、以下の3つの方法を比較します。

足場と足場の上で細胞による細胞外マトリックス(ECM)タンパク質の産生の評​​価に関する細胞のイメージングは​​、記載されています。 in vitroでの足場上で培養する細胞は足場の強度と弾力性が、組織工学literatuを向上させることができます再細胞は、しばしば静的な条件下で培養するときに、適切なECM​​を生成するために失敗することを示しています。いくつかの商用システムでは、動的な調整体制下の足場で培養細胞に1つ許可されていることをご利用いただけます- 1つの例では、メディア内に充填室をメカニカルグリップを使用して開催された足場の細胞上でコンディショニングプログラムを発揮するために使用することができボースElectroforce 3100である4 2次元で制御された歪みの予算細胞培養バイオリアクターへのアプローチが記載されている。我々は、細胞がこれらの条件の下でエラスチンを生成するために誘導することができることを示している。最後に、細胞の有無にかかわらず培養処理足場の力学的特性の評価が記載されています。

Protocol

1。ランダムおよび整列繊維のエレクトロスピニングエレクトロスピニングは、接地コレクタに向かってポリマー溶液を描画する電位を用いて微細な繊維状のネットワークを作成します。コレクターは非常に多くの形状にすることができ、静的または、より一般的に、回転することができます。解決策の前に溶媒が蒸発するには、コレクタに到着し、ジェット機は、繊維に…

Discussion

それは技術はまた、多くの変数を持つ複雑かつ多面的で実験的な使用のために基本的なエレクトロの足場を生成することは比較的簡単ですが、エレクトロスピニングは、14組織工学用の足場を製造するための非常に人気のある手法である15、16 6。方法を説明する多くの研究があります。エレクトロスピニングのパラメータは、足場が生産を決定します。本研究で焦点が適切な?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

我々は氏フレーザー·バイのために博士に資金を提供するためのBBSRC感謝します。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
Poly lactic-co-glycolic acid Sigma Aldrich    
Poly lactic acid Sigma Aldrich 81273 Inherent viscosity ~2.0dl/g
Poly ε-caprolactone Sigma Aldrich    
Poly hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate 12:1 Goodfellow 578-446-59 PHB88/PHV12
Dichloromethane Sigma Aldrich or Fisher 270997 or D/1850/17 >99.8% contains 50-150ppm amylene stabiliser
50 multi coloured balloons Wilkinson’s Hardware Stores Ltd. 0105790  
Goat anti-rabbit IgG (FC):FITC AbDserotec STAR121F  
Rabbit anti-human alpha elastin AbDserotec 4060-1060  
Screw Cap GL45 PP 2 Port, pk/2 SLS 1129750  
4′,6-Diamidino-2-phenylindole dihydrochloride Sigma Aldrich  32670  
CellTracker  green CMFDA Invitrogen C7025  
CellTracker  red CMTX Invitrogen C34552  

References

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Cite This Article
Bye, F. J., Wang, L., Bullock, A. J., Blackwood, K. A., Ryan, A. J., MacNeil, S. Postproduction Processing of Electrospun Fibres for Tissue Engineering. J. Vis. Exp. (66), e4172, doi:10.3791/4172 (2012).

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