O objetivo deste estudo foi o de imitar a arquitetura de três camadas nativas da parede arterial. Para conseguir isso, eletrofiação foi empregada com o uso de um bocal (input-output) por 3-1 e misturas de policaprolactona, elastina e colágeno.
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Artigo de método
Tri-layered Electrospinning para Mimic Arquitetura Arterial nativos usando policaprolactona, elastina e colágeno: um estudo preliminar
Neste artigo
Resumo
Resumo
Ao longo da artéria nativa, colágeno e elastina desempenhar um papel importante, proporcionando uma espinha dorsal mecânica, evitando a ruptura do vaso, e promover a recuperação sob deformações pulsátil. O objetivo deste estudo foi o de imitar a estrutura da artéria nativa por fabricar um canal electrospun multi-camadas composto de poli (caprolactona) (PCL) com a adição de elastina e colágeno, com misturas de 45-45-10, 55-35 - 10 e 65-25-10 PCL-ELAS-COL para demonstrar propriedades mecânicas indicativo de tecido arterial nativo, mantendo-se propício para a regeneração do tecido. Enxertos todo e camadas individuais foram analisados utilizando testes de tração uniaxial, complacência dinâmica, retenção de sutura, ea força de ruptura. Resultados de adesão revelou que alterações na camada média / média mudou o comportamento do enxerto geral com todo o respeito enxerto valores variando de 0,8 - 2,8% / 100 mmHg, enquanto os resultados uniaxial demonstrou uma gama módulo média de 2,0-11,8 MPa. Dados tanto modulus eo cumprimento exibido valores dentro da faixa de artéria nativa. Modelagem matemática foi implementado para mostrar como as mudanças na rigidez da camada afetar o estresse da parede circunferencial geral, e como auxiliar de design para atingir a melhor combinação mecânicas dos materiais. No geral, os resultados indicaram que o enxerto pode ser projetado para imitar uma estrutura tri-camadas, alterando as propriedades da camada.
Protocolo
- Antes de eletrofiação, o colágeno, a partir de 6 meses corium bovina, deve ser extraído através de um processo baseado em ácido acético. Este colágeno extraído é então purificada por uma série subseqüente de dissoluções, precipitações e diálises. Uma vez que o colágeno é liofilizada, o processo de eletrofiação pode começar.
- Três materiais são reunidos: policaprolactona (PCL), elastina (ELAS), e de colágeno (COL). Estes materiais serão separadamente dissolvidos em 1,1,1,3,3,3 hexafluoro-2-propanol (HFP, America TCI), em concentrações de 100 mg / ml, 200 mg / ml e 70 mg / ml, respectivamente.
- Os materiais são misturados em cinco frascos de cintilação diferentes em ....
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Discussão
A parte mais crítica do presente estudo é o processo de eletrofiação. Ao usar um bico de entrada e saída 01/03, arqueando e perda de carga pode ocorrer. Se isso ocorrer, a tensão associada ao polímero que está girando vai diminuir causando soldadas, "molhado" fibras e criando delaminação entre cada uma das três camadas. Portanto, consistente potenciais elétricos são essenciais para obter um tubo de múltiplas camadas ideal.
Incompatibilidade cumprimento é uma das principais causas d.......
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Divulgações
Vários autores têm nos Estados Unidos e patentes pendentes Internacional sobre a tecnologia apresentada neste manuscrito, e esta tecnologia foi licenciada para Organogênese, Inc.
Agradecimentos
Gostaríamos de agradecer a American Heart Association Afiliados Mid-Atlantic (0555407U, GLB) para financiamento.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Policaprolactona | Sigma-Aldrich | ||
| Elastina | Elastin Products Company | ||
| Colágeno | |||
| Ácido acético | Fisher Scientific | ||
| Cloreto de sódio | Fisher Scientific | ||
| TRIS | Fisher Scientific | ||
| Centrífuga Avanti J-HC de 6 L | Beckman Coulter Inc. | ||
| 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol | TCI America | ||
| Seringa de 3 ml da Becton Dickinson | |||
| Fonte de alimentação rack mount CZE1000R | Spellman | ||
| Bomba de seringa de alta pressão | Cole-Parmer | ||
| 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida | Pierce, Thermo Scientific | ||
| Etanol a 70 % | Sigma-Aldrich | ||
| Software ImageTool 3.0 | Shareware fornecido pela UTHSCSA | ||
| Microscópio eletrônico de varredura | Carl Zeiss, Inc. | ||
| Sistema de ensaio MTS Bionix 200 | MTS Systems Corp. | ||
| TestWorks versão 4 | |||
| Biorreator Engenharia Tecidual Inteligente por Estímulo Mecânico (ITEMS) | Tissue Growth Technologies |
Referências
- 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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Reimpressões e permissões
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