Tri-layered Electrospinning para Mimic Arquitetura Arterial nativos usando policaprolactona, elastina e colágeno: um estudo preliminar
Summary
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.
Abstract
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.
Protocol
Discussion
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 prin…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gostaríamos de agradecer a American Heart Association Afiliados Mid-Atlantic (0555407U, GLB) para financiamento.
Materials
| Material Name | Type | 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 |
References
- 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).
