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방법 논문

당뇨병 상처의 가속 치유를 위한 독시사이클린 로드 콜라겐-치토산 복합 비계

4.5K 조회수

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DOI:

10.3791/62184

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2021년 8월 21일

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이 논문에서

요약

준비된 DOX-CL 스캐폴드는 DW에서 손상된 조직의 회복을 위해 필수적인 것으로 간주되는 기계적 강도, 다공성, 수분 흡수, 분해속도, 지속적 방출, 항균, 생체 적합성 및 항염증 성질에서 이상적인 DW 드레싱의 전제 조건을 충족시켰습니다.

초록

당뇨병 의 한 가지 주요 합병증은 당뇨병 상처 (DW)입니다. 당뇨병에 있는 염증의 연장된 단계는 연기된 상처 치유로 이끌어 내는 상해의 추가 단계를 방해합니다. 우리는 독시 사이클린을 선택 (DOX), 선택의 잠재적인 약물로, 그것의 보고 된 항 염증 속성과 함께 그것의 항 균 속성으로 인해. 현재 연구는 DOX로드 콜라겐 치토산 비 교차 연결 (NCL) 및 교차 링크 (CL) 비계 (CL) 비계를 공식화하고 당뇨병 조건에서 치유 능력을 평가하는 것을 목표로합니다. 스캐폴드의 특성화 결과 DOX-CL 스캐폴드는 이상적인 다공성, 낮은 부종 및 분해율, DOX-NCL 스캐폴드에 비해 DOX의 지속적인 방출을 보유하고 있음을 보여줍니다. 시험관 내 연구는 DOX-CL 스캐폴드가 CL 스캐폴드 처리 및 대조군에 비해 생체 적합성 및 향상된 세포 성장이었다는 것을 보여줍니다. 항균 연구는 DOX-CL 스캐폴드가 DW에서 발견되는 가장 흔한 박테리아에 대한 CL 스캐폴드보다 더 효과적이었다는 것을 보여주었습니다. 연쇄토조토신 및 고지방 식이 유도 DW 모델을 사용하여, DOX-CL 스캐폴드 처리군에서 의 상처 수축의 상당히 빠른 속도(p≤0.05) 빠른 속도는 CL 스캐폴드 처리 및 대조군에 비해 관찰되었다. DOX-CL 스캐폴드의 사용은 DW에 대한 지역 치료에 대한 유망한 접근 법으로 입증 될 수 있습니다.

서론

당뇨병 mellitus (DM)는 인슐린을 전달하거나 간단한 설탕의 비정상적인 소화에 그 결과에 반응하는 바디의 실패가 혈당 1의상승을 초래하는 조건입니다. DM의 가장 연속적이고 분쇄 얽힘은 당뇨병 상처 (DW)입니다. DM 환자의 약 25%는 일생 1에서 DW를 구축할 기회가 있습니다. DW의 방해된 치유는 DM의 삼총병증에 인가됩니다: 면역병증, 혈관병증 및 신경병증. DW가 치료되지 않을 때마다 회지 발달이 발생할 수 있으므로 관련 기관 2의제거를 촉구합니다.

환자를 가르치는 등 치료(매일 상처를 검사하고, 상처를 정화하고, 상처에 압력을 가하는 활동, 주기적인 포도당 모니터링 등), 혈당 조절, 상처 탈모, 압력 하역, 의료 절차, 고압 산소 요법 및 고급 치료법은 실제로 3,4에있습니다. 이들 약물의 대부분은 다인자적 병리학적 조건 및 이러한 의약품과 관련된 예기치 않은 비용에 비추어 DW 치료에 필수적인 모든 전제 조건을 해결하지 못한다 5. DW 병인이 다....

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프로토콜

수행 된 모든 동물 절차는 약국의 JSS 대학의 기관 동물 윤리위원회에 의해 승인되었다, Ooty, 인도.

1. 동결 건조 방법에 의한 DOX 장전다공스 비계 의 준비

  1. 1.2 g의 COL을 100mL의 물(예: 밀리포어)에 넣고 붓기를 위해 따로 둡니다.
  2. 2000rpm에서 밤새 부어오른 COL 분산을 저어 COL의 완전한 용해를 보장합니다.
  3. 1%아세트산의 100mL에서 약 0.8g의 CS를 용해시켜 CS 용액을 준비한다.
  4. 균일한 분산을 보장하기 위해 2000 rpm에서 하룻밤 CS 솔루션을 저어줍니다.
  5. DOX(1% w/v)를 혼합한 다음 CS 용액을 COL 용액에 넣고 30분 동안 저어줍니다.
  6. 모슬린 천을 사용하여 얻은 물리적 혼합물을 걸과하여 미립자 물질을 제거합니다.
  7. -85°C에서 얻은 여과물을 약 24시간 동안 4°C ± 깊은 동결한다.
  8. -85°C에서 72h의 4°C± 깊은 동결 혼합물을 lyophilize.
  9. 추가 분석을 위해 수득된 스캐폴드를 건조기에저장하여 16,17을추가....

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결과

DOX로드 NCL 및 CL 스캐폴드의 특성화
육안으로NCL과 CL 스캐폴드는 크림색으로 밝혀졌다. 게다가, 두 비계는 물리적으로 검사 할 때 스폰지처럼 나타납니다, 뻣뻣하고 탄성. NCL 및 CL 스캐폴드의 SEM 이미지가 도 1에표시됩니다. 그림에서, 분자 간 연계를 형성하여 교차 연결 후 모공 크기가 감소했다는 것이 분명했다. 또한 NCL과 CL 스캐폴드 다공성은 각각 92.3±4.21및 71.35±2.65로 나타났다. NCL및CL스비폴드의 수분 흡수율은 24시간 간격으로 750±11.4%, 492±8.66%였다.

또한, 생분해 연구는 리소지메를 포함하는 pH 7.4의 모의 상처 유체에서 7일 동안 수행되었다. NCL 스캐폴드는 처음 3일 만에 더 빠른 열화 속도를 보였고 4일 연속 하락했다. 다른 한편으로는, CL 스캐폴드는 저하의 연장된 비율을 보여주었습니다. 스캐폴드의 교차 연결은 .......

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토론

이 연구의 주요 목적은 쥐에서 DW 치유에 DOX로드 COL-CS 비계의 효과를 결정하는 것이었습니다. CL과 NCL은 형태학, 붓기 지수, 체외 방출 운동 및 생체 적합성 측면에서 제조 및 평가되었다.

DOX로드 NCL 및 CL 스캐폴드의 특성화
준비된 발판은 상호 연결된 모공과 다공성인 것으로 나타났습니다. 이 상호 연결된 모공은 증식 및 이동을 위해 세포에 산소와 영양소의 적절한 확산에 도움이 다공성, 해면질 자연을 보장, 가속 치유로 이어지는. 여기서, 모공 크기는 주로 교차 연결에 의존했다. 스캐폴드를 교차 연결하면 EDC/NHS와 CS 및 COL에 의한 강력한 분자 내 상호 작용을 형성하여 모공 크기가 감소하여 스캐폴드 기계적 강도를 증가시켰습니다.

다공성 지수는 스폰지 스트럿과 볼륨의 질량의 함수인 상대 밀도에 의존합니다. 일반적으로 스캐폴드 볼륨의 수축은 교차 연결 에이전트가 스트.......

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공개 사항

저자는 경쟁적인 재정적 이익이 없다고 선언합니다.

감사의 글

저자들은 아시쉬 D 와드와니 박사에게 감사드립니다. (조교수 겸 머리, 제약 생명 공학의 학과, 약학의 JSS 대학, Ooty, 인도) 체외 세포 생존 성 연구를 지원하기위한.

저자는 과학 기술학과에 감사드립니다 - 대학과 고등 교육 기관의 과학 기술 인프라 개선을위한 기금 (DST-FIST), 뉴 델리, 우리의 부서를 지원하기위한.

저자는 또한 산주 씨에게 감사를 표합니다. S씨와 스리람 씨. 나루쿨라 M. 팜 학생들이 비디오 촬영에 응원을 하고 있다.

이 연구는 고등 교육 및 연구의 JSS 아카데미에 의해 지원되었다 (JSSAHER).

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
1-에틸-(3-3-디메틸 아미노프로필) 카르보디이미드 염산염(EDC)Merck Millipore, 뭄바이, 인도E7750
2-(N-모르폴리노)에탄 설폰산(MES)Merck Millipore, 뭄바이, 인도137074
3-(4, 5 디메틸 티아졸-2 일) -2, 5-디페닐 테트라졸륨 브로마이드(MTT)Thermo Fisher, 뭄바이, 인도M6494
급속 냉동고 정점Labline Instruments, 고치, 인도
투석 자루Merck Millipore, 뭄바이, 인도D6191-Avg. 평면 너비 25mm(1.0인치), MWCO 12,000 Da Doxycycline
Sigma chemicals Co. Ltd, 뭄바이, 인도D9891
Elisa 키트R& D SystemsRMP900
Escherichia coli (E. coli)National Collection of Industrial Microorganisms, 푸네, 인도NCIM 2567
에탄올Merck Millipore, 인도 뭄바이100983
Lyophilizer-SZ042Sub-Zero lab instruments, 인도 첸나이
기계식 교반기-RQ-122/DRemi 실험실 기기, 인도
중간 분자량 ChitosanSisco Research Laboratories Pvt. Ltd., 뭄바이, 인도18824
Microtome-RM2135Leica, 영국
마우스 배아 섬유아세포 (3T3-L1)National Centre for Cell Sciences, Pune, India
다중 플레이트 리더 -Inifinte M200 ProTecan Instruments, Switzerland
N-hydroxy succinimide (NHS)Sigma chemicals Co. Ltd, Mumbai, India130672
Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa)National Collection of Industrial Microorganisms, Pune, IndiaNCIM 2036
Scanning Electron Microscopy (SEM)-S-4800Hitachi, India
수산화 나트륨 (NaOH) 펠릿Qualigen 정밀 화학, 뭄바이, 인도Q27815
황색 포도상 구균 < / em> (S. aureus< / em>)산업 미생물의 국가 컬렉션, 푸네,인도 NCIM 5022
포도상 구균 표피< / em> (S. 표피< / em>)산업 미생물의 국가 컬렉션, 인도 푸네NCIM 5270
스트렙토조토신 (STZ)Sisco Research Laboratories Pvt. Ltd., 인도 뭄바이14653
Type-1 rat CollagenSigma chemicals Co. Ltd, 인도 뭄바이C7661
자외선– 가시광선 분광법-1700Shimadzu
뭄바이

참고문헌

  1. International Diabetes Federation. IDF Diabetes Atlas, 9th edn. , Brussels, Belgium. Available from: https://www.diabetesatlas.org (2019).
  2. Falanga, V. Wound healing and its impairment in the diabetic foot. The Lancet. 366 (9498), 1736-1743 (2005).
  3. Frykberg, R. G., Banks, J.

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