Degradacja hydrolityczna rusztowań komórkowych formowanych z terpolimerów; L-laktydu, glikolidu i TMC, oraz L-laktydu, glikolidu i ε-kaprolaktonu
Journal Title: Engineering of Biomaterials / Inżynieria Biomateriałów - Year 2015, Vol 18, Issue 130
Abstract
Głównym celem prezentowanej pracy było zbadanie przebiegu degradacji hydrolitycznej porowatych rusztowań komórkowych wykonanych z bioresorbowalnych terpolimerów z pamięcią kształtu; L-laktydu, glikolidu i węglanu trimetylenu, oraz L-laktydu, glikolidu i ε-kaprolaktonu. W trakcie prowadzonej hydrolizy odnotowywano spadki masy i średnich mas cząsteczkowych, oraz niewielkie zmiany chłonności wody badanych materiałów. Za pomocą mikroskopii skaningowej (SEM) śledzono zmiany morfologii powierzchni rusztowań zachodzące podczas prowadzonej degradacji in vitro. Przeprowadzone badania wykazały, że podłoża komórkowe formowane z terpolimerów L-LA/GA/ o-TMC i L-LA/GA/ε-CL ulegają stopniowej degradacji hydrolitycznej, a udział enzymu – lipazy wyraźnie przyspieszał ten proces zwłaszcza w wypadku rusztowania formowanego z kopolimeru zawierającego mikrobloki węglanowe. Najniższy ubytek masy odnotowano dla próbki zawierającej jednostki węglanowe, wynosił on około 10% masy wyjściowej rusztowań po 112 dniach, a w wypadku obecności lipazy masa tego materiału była niższa o ponad 24%. Wysoki stopień porowatości otrzymanych rusztowań, a co za tym idzie ich duża powierzchnia właściwa powoduje, że materiały te podatne są w znacznie większym stopniu na degradację enzymatyczną, niż podobne lite materiały wykonane z tych samych terpolimerów. Spadek liczbowo średniej masy cząsteczkowej był obserwowany w przypadku obu rodzajów terpolimerów, jednak dla terpolimeru z jednostkami kaproilowymi był on wyraźnie większy (po 112 dniach z około 40 tys. g/mol do około 2 tys. g/ mol). Warte uwagi jest to, że stopień degradacji próbek wykonanych z terpolimeru L-LA/GA/o-TMC, podczas trzech pierwszych tygodni, był stosunkowo mały, a dopiero wyraźne silne przyspieszenie tego procesu nastąpiło po 30 dniach. W przypadku degradacji prowadzonej w obecności lipazy zanotowano w czasie 112 dni spadek liczbowo średniej masy cząsteczkowej tego materiału z około 40 tys. g/mol do 9 tys. g/mol. Z punktu widzenia inżynierii tkankowej powolny proces degradacji terpolimeru L-LA/GA/o-TMC w ciągu pierwszych dwóch - trzech tygodni jest bardzo korzystny, ponieważ komórki mają wystarczająco dużo czasu na migrację, adhezję i namnażanie.
Authors and Affiliations
M. Kot, L. Wawryło, P. Rychter, W. Prochwicz, A. Smola
Keywords
Related Articles
- EP ID EP483552
- DOI -
- Views 58
- Downloads 0
Phase transition of chitosan chloride solutions as potential material for application in biomedical engineering
The paper presents the results of rheological study on chitosan chloride solutions, forming gels under the influence of increased temperature. Its aim was to establish the basic parameters specifying phase transition: ge...
Operative treatment of bone fracture with Kirschner wires - young cat case
This case study shows a cross pin technique of treating an epiphyseal fracture using the Kirschner wires in the case of a ten-month old European cat. The radiological diagnosis was performed both before and after the imp...
Detonation nanodiamond particles modified by non-steroidal anti-inflammatory drugs in vitro examination
Most recently it has been found that nanodiamond particles have very interesting properties. There are number of research communications that detonation nanodiamond particles (NDPs) are fairly reactive and their surface...
Wpływ warstw DLC i DLC-Si na zmiany zachodzące na powierzchni implantów podczas współpracy z kością
Niniejsza praca została poświęcona badaniu wpływu modyfikacji implantów medycznych warstwami węglowymi (DLC) oraz węglowymi domieszkowanymi krzemem (DLC-Si) na zmiany zachodzące w wyniku współpracy implantu z kością. War...
Evaluation of proliferation rate of osteoblast-like cells in contact with titanium alloy surfaces sandblasted to different roughness level
Titanium and its alloys are very popular metallic biomaterials used for medical implants production. Despite numerous advantages of the bulk material, such implants are very often subjected to additional surface treatmen...