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A New Murine Model of Endovascular Aortic Aneurysm Repair

Endovascular aneurysm exclusion is a validated technique to prevent aneurysm rupture. Long-term results highlight technique limitations and new aspects of ...

Hôpital X. Bichat, AP-HP, Paris

Institut Galilée - Université Paris 13, Paris, France

Poly(methyl methacrylate)-based terpolymers bearing sulfonate and carboxylate groups have been synthesized by radical copolymerization leading to polymers with random distributions of ionic monomer units. Fibroblast cells were seeded on terpolymers of various molar compositions of ionic groups. Kinetics of the cell proliferation were examined and systematically compared to the nonfunctionalized control polymer, poly(methyl methacrylate). Modulation of cell proliferation was observed on 15% ionic monomer content copolymers of various compositions (R = COO(-)/(COO(-) + SO(3)(-)) and varies from 0 to 1). The inhibition percentage of cell proliferation calculated for each polymer by comparison to the cell proliferation on the control was plotted against R and gave a maximum value for R close to 0.55. Copolymers with ionic group contents higher or lower than 15% exhibit inhibition percentages fitting with those previously observed for the same R values, showing that the hydrophilic properties are not sufficient to explain the modulation effect of this material toward cells. Moreover, for each polymer tested, cells, even if inhibited in growth, were shown to be viable, indicating that the synthesized terpolymers exhibit cytostatic properties excluding any cytotoxic effect. Such polymers may be used for the fabrication of biocompatible intraocular lenses and prevent secondary cataract.

Modulating fibroblast cell proliferation with functionalized poly(methyl methacrylate) based copolymers: chemical composition and monomer distribution effect.

Terpolym&egrave;res ax&eacute;e sur les Poly(methyl methacrylate) portant des groupes sulfonate de perfluorooctane et carboxylate ont &eacute;t&eacute; synth&eacute;tis&eacute;s par copolym&eacute;risation radicalaire conduisant &agrave; des polym&egrave;res avec des distributions al&eacute;atoires d&#39;unit&eacute;s monom&egrave;res ioniques. Les cellules fibroblastes ont &eacute;t&eacute; ensemenc&eacute;s sur terpolym&egrave;res de diverses compositions molaires des groupes ioniques. Cin&eacute;tique de la prolif&eacute;ration des cellules examin&eacute;es et syst&eacute;matiquement compar&eacute; au polym&egrave;re une contr&ocirc;le, poly(methyl methacrylate). Modulation de la prolif&eacute;ration cellulaire a &eacute;t&eacute; observ&eacute;e sur 15 % monom&egrave;re ionique contenu copolym&egrave;res de diff&eacute;rentes compositions (R = COO(-)/(COO(-) + SO(3)(-)) et varie entre 0 et 1). Le pourcentage d&#39;inhibition de la prolif&eacute;ration des cellules calcul&eacute;e pour chaque polym&egrave;re par comparaison &agrave; la prolif&eacute;ration des cellules du contr&ocirc;le a &eacute;t&eacute; complot&eacute; contre R et a donn&eacute; une valeur maximale de R &agrave; proximit&eacute; de 0,55. Copolym&egrave;res avec le contenu du groupe ionique sup&eacute;rieur ou inf&eacute;rieur &agrave; 15 % pr&eacute;sentent les pourcentages d&#39;inhibition avec ceux observ&eacute;s ant&eacute;rieurement pour les m&ecirc;mes valeurs de R, montrant que les propri&eacute;t&eacute;s hydrophiles ne suffisent pas &agrave; expliquer l&#39;effet de modulation de ce mat&eacute;riel vers les cellules. En outre, pour chaque polym&egrave;re test&eacute;, cellules, m&ecirc;me si inhibe la croissance, ont &eacute;t&eacute; d&eacute;montr&eacute;s pour &ecirc;tre viable, ce qui indique que les terpolym&egrave;res synth&eacute;tis&eacute;es pr&eacute;sentent des propri&eacute;t&eacute;s cytostatiques, &agrave; l&#39;exclusion de tout effet cytotoxique. Ces polym&egrave;res peuvent &ecirc;tre utilis&eacute;s pour la fabrication de lentilles intraoculaires biocompatibles et pr&eacute;venir la cataracte secondaire.

Modulation de la prolif&eacute;ration cellulaire des fibroblastes avec fonctionnalis&eacute;s poly (m&eacute;thacrylate de m&eacute;thyle) base de copolym&egrave;res : effet de distribution monom&egrave;re et de composition chimique.

Terpolymers base Poly(methyl methacrylate) recanti gruppi solfonato e carbossilato sono stati sintetizzati dalla copolimerizzazione radicale che conduce ai polimeri con distribuzioni casuali di unit&agrave; monomeriche ionico. Le cellule dei fibroblasti sono state seminate su terpolymers di varie composizioni molare di gruppi ionici. Cinetica della proliferazione delle cellule sono stati esaminati e sistematicamente rispetto al polimero controllo nonfunctionalized, poly(methyl methacrylate). Modulazione della proliferazione delle cellule &egrave; stata osservata il 15% copolimeri contenuto di monomero ionico di varie composizioni (R = COO(-)/(COO(-) + SO(3)(-)) e varia da 0 a 1). La percentuale di inibizione della proliferazione cellulare calcolata per ogni polimero in confronto alla proliferazione delle cellule del controllo &egrave; stata tracciata contro R e ha dato un valore massimo per R vicino a 0,55. Copolimeri con contenuto ionico gruppo superiore o inferiore a 15% presentano percentuali di inibizione e raccordo con quelli precedentemente osservato per gli stessi valori di R, mostrando che le propriet&agrave; idrofile non sono sufficienti a spiegare l&#39;effetto di modulazione di questo materiale verso le cellule. Inoltre, per ogni polimero testato, cellule, anche se inibito in crescita, hanno dimostrate di essere valida, che indica che il terpolymers sintetizzato esibiscono Propriet&agrave; citostatiche escluso qualsiasi effetto citotossico. Questi polimeri possono essere utilizzati per la fabbricazione di lenti intraoculari biocompatibile e prevenire la cataratta secondaria.

Modulando la proliferazione cellulare dei fibroblasti con funzionalizzate poli (metacrilato di metile) base di copolimeri: effetto di distribuzione chimica composizione e monomero.

Adherence of Staphylococcus aureus, responsible for major foreign body infections, was assessed onto functionalized poly(methyl methacrylate)-based terpolymers bearing sulfonate and carboxylate groups and onto poly(methyl methacrylate) as control. These terpolymers, have been synthesized by radical copolymerization of methyl methacrylate, methacrylic acid, and sodium styrene sulfonate by varying the ratio R = [COO(-)]/[COO(-) + SO(3)(-)] from 0 to 1 and keeping ionic monomer content between 7 and 18%. Adsorption of fibronectin onto poly(methyl methacrylate) was shown to dramatically promote bacterial adherence, whereas a strong inhibition of bacteria adherence was observed onto functionalized terpolymers containing both carboxylate and sulfonate groups. When terpolymers were predominantly functionalized by carboxylate groups, bacteria adherence was favored and reached values close to those obtained for poly(methyl methacrylate). These results have been related to the distribution of the anionic groups along the macromolecular chains, creating active sites responsible for specific interactions with fibronectin and inducing modifications of its conformation. The conformation of the adsorbed adhesive protein was then suggested to have an influence on the availability of its interaction sites to bacteria adhesins and therefore on modulation of bacteria adherence. Inhibition of Staphylococcus aureus adherence by functionalized poly(methyl methacrylate)-based terpolymers is of great interest in the field of biomedical implants and especially in the case of ophthalmic applications.

Biomimetic poly(methyl methacrylate)-based terpolymers: modulation of bacterial adhesion effect.

Adh&eacute;sion de Staphylococcus aureus, responsables d&#39;infections de corps &eacute;tranger majeur, a &eacute;t&eacute; &eacute;valu&eacute;e sur fonctionnalis&eacute;s terpolym&egrave;res ax&eacute;e sur les poly(methyl methacrylate) portant des groupes sulfonate de perfluorooctane et carboxylate et sur poly(methyl methacrylate) en tant que contr&ocirc;le. Ces terpolym&egrave;res, ont &eacute;t&eacute; synth&eacute;tis&eacute;s par copolym&eacute;risation radicalaire du m&eacute;thacrylate de m&eacute;thyle, acide m&eacute;thacrylique et sodium styr&egrave;ne sulfonate en faisant varier le rapport R = [COO(-)]/[COO(-) + SO(3)(-)] de 0 &agrave; 1 et en gardant le contenu de monom&egrave;re ionique entre 7 et 18 %. Adsorption de la fibronectine sur poly(methyl methacrylate) s&#39;est av&eacute;r&eacute;e favoriser consid&eacute;rablement l&#39;adh&eacute;rence bact&eacute;rienne, alors qu&#39;une forte inhibition de l&#39;adh&eacute;rence des bact&eacute;ries a &eacute;t&eacute; observ&eacute;e sur fonctionnalis&eacute;s terpolym&egrave;res contenant des groupes carboxylate et de sulfonate de perfluorooctane. Lorsque terpolym&egrave;res &eacute;taient principalement fonctionnalis&eacute;s par groupes carboxylate, respect des bact&eacute;ries a &eacute;t&eacute; favoris&eacute; et atteint des valeurs proches de celles obtenues pour les poly(methyl methacrylate). Ces r&eacute;sultats ont &eacute;t&eacute; associ&eacute;s &agrave; la distribution des groupes anioniques le long des cha&icirc;nes macromol&eacute;culaires, cr&eacute;ation de sites actifs responsables des interactions sp&eacute;cifiques avec la fibronectine et induire des modifications de sa conformation. La conformation de la prot&eacute;ine adh&eacute;sive adsorb&eacute;e, a-t-on ensuite d&#39;avoir une influence sur la disponibilit&eacute; de ses sites d&#39;interaction d&#39;adh&eacute;sines de bact&eacute;ries et donc sur la modulation de l&#39;adh&eacute;rence des bact&eacute;ries. L&#39;inhibition de l&#39;adh&eacute;rence Staphylococcus aureus par fonctionnalis&eacute;s terpolym&egrave;res ax&eacute;e sur les poly(methyl methacrylate) est d&#39;un grand int&eacute;r&ecirc;t dans le domaine des implants biom&eacute;dicaux et surtout dans le cas des applications ophtalmiques.

Biomim&eacute;tique ax&eacute;e sur les poly(methyl methacrylate) terpolym&egrave;res : modulation de l&#39;effet de l&#39;adh&eacute;sion bact&eacute;rienne.

Aderenza di Staphylococcus aureus, responsabile di infezioni da corpo estraneo pi&ugrave; importanti, &egrave; stata valutata su funzionalizzate terpolymers basata su poly(methyl methacrylate) recanti gruppi solfonato e carbossilato e sul poly(methyl methacrylate) come controllo. Questi terpolymers, sono stati sintetizzati da radicale copolimerizzazione di metacrilato di metile, acido metacrilico e sodio solfonato di stirene variando il rapporto R = [COO(-)]/[COO(-) + SO(3)(-)] da 0 a 1 e mantenendo contenuto di monomero ionico tra il 7 e il 18%. Adsorbimento di fibronectina sulla poly(methyl methacrylate) &egrave; stato indicato per promuovere drammaticamente aderenza batterica, mentre &egrave; stata osservata una forte inibizione dell&#39;adesione dei batteri sulla terpolymers funzionalizzate contenenti gruppi carbossilato sia solfonato. Quando terpolymers erano prevalentemente funzionalizzato con gruppi carbossilato, aderenza di batteri &egrave; stato favorito e raggiunge valori vicini a quelli ottenuti per poly(methyl methacrylate). Questi risultati sono stati correlati alla distribuzione dei gruppi anionici lungo le catene macromolecolari, creazione di siti attivi responsabili di interazioni specifiche con la fibronectina e indurre modifiche della sua conformazione. La conformazione della proteina adesiva adsorbita &egrave; stata suggerita quindi di avere un&#39;influenza sulla disponibilit&agrave; dei suoi siti di interazione per batteri adesine e quindi sulla modulazione dell&#39;aderenza di batteri. Inibizione dell&#39;aderenza aureus Staphylococcus da funzionalizzate terpolymers basata su poly(methyl methacrylate) &egrave; di grande interesse nel campo delle protesi biomediche e soprattutto nel caso di applicazioni oftalmiche.

Biomimetic poly(methyl methacrylate) base terpolymers: modulazione dell&#39;effetto di adesione batterica.

A PMMA-based polymer previously shown to inhibit cell proliferation was compared to untreated PMMA. Conformation of adsorbed proteins, cell adhesion, cytoskeleton formation, and integrin activation were examined. Fibronectin adsorbed in a different conformation on the PMMA-based polymer exposing a different balance of the heparin-binding domains. Fibroblasts attached in equal numbers to both surfaces over a 4-h period, but the integrins involved in the adhesion process elicited different intracellular signaling pathways. Cells attached to PMMA showed activation of FAK and MAP as they spread using an assembled actin cytoskeleton. Cells attached to the polymer showed early and strong MAP activity that resulted in nonassembly of the actin cytoskeleton and sub-optimal cell spreading. We conclude that the chemistry of the polymer surface dictated a different conformation of the adsorbed proteins that resulted in alternative cell signaling and diminished cell spreading. This accounted for the biological inhibition previously reported on the PMMA-based polymer.

Alternative intracellular signaling mechanism involved in the inhibitory biological response of functionalized PMMA-based polymers.

Un polym&egrave;re &agrave; base de PMMA pr&eacute;c&eacute;demment montr&eacute; pour inhiber la prolif&eacute;ration cellulaire a &eacute;t&eacute; compar&eacute; &agrave; PMMA non trait&eacute;e. Conformation des prot&eacute;ines adsorb&eacute;s, adh&eacute;sion cellulaire, formation du cytosquelette et activation de l&#39;int&eacute;grine ont &eacute;t&eacute; examin&eacute;s. La fibronectine adsorb&eacute; dans une conformation diff&eacute;rente sur le polym&egrave;re &agrave; base de PMMA exposant un &eacute;quilibre diff&eacute;rent des domaines liant l&#39;h&eacute;parine. Fibroblastes attach&eacute;s en nombre &eacute;gal pour les deux surfaces sur une p&eacute;riode de 4 h, mais les int&eacute;grines impliqu&eacute;es dans l&#39;adh&eacute;rence processus suscit&eacute;s diff&eacute;rentes voies de signalisation intracellulaires. Cellules attach&eacute; au PMMA ont montr&eacute; l&#39;activation de FAK et carte comme ils propagent &agrave; l&#39;aide d&#39;un cytosquelette d&#39;actine assembl&eacute;. Cellules attach&eacute;s au polym&egrave;re ont montr&eacute; une activit&eacute; carte rapide et forte qui a donn&eacute; lieu &agrave; l&#39;autre du cytosquelette d&#39;actine et cellule sous-optimal propagation. Nous concluons que la chimie de la surface du polym&egrave;re dict&eacute; une conformation diff&eacute;rente des prot&eacute;ines adsorb&eacute;s qui a abouti &agrave; la signalisation cellulaire alternatif et diminu&eacute; la diffusion cellulaire. Cela repr&eacute;sentait l&#39;inhibition biologique pr&eacute;c&eacute;demment rapport&eacute; sur le polym&egrave;re &agrave; base de PMMA.

Alternative intracellulaire m&eacute;canisme de signalisation impliqu&eacute;e dans la r&eacute;ponse biologique inhibitrice des polym&egrave;res fonctionnalis&eacute;s base PMMA.

Un polimero a base di PMMA in precedenza mostrato di inibire la proliferazione cellulare &egrave; stato confrontato con PMMA non trattata. Conformazione delle proteine adsorbite, adesione delle cellule, la formazione del citoscheletro e integrina attivazione sono stati esaminati. Fibronectina adsorbito in una diversa conformazione sul polimero a base di PMMA esponendo un diverso equilibrio dei domini di eparina-associazione. Fibroblasti fissato nei numeri uguali su entrambe le superfici per un periodo di 4-h, ma le integrine coinvolte nell&#39;adesione processo raccolse diverse vie di segnalazione intracellulare. Cellule attaccato al PMMA ha mostrato l&#39;attivazione di FAK e mappa come si diffondono tramite un citoscheletro di actina assemblati. Cellule attaccate al polimero hanno mostrato attivit&agrave; mappa precoce e forte che ha portato in nonassembly del citoscheletro di actina e cellule sub-ottimale diffusione. Possiamo concludere che la chimica della superficie del polimero dettato una diversa conformazione delle proteine adsorbite che ha portato nella segnalazione cellulare alternativo e diminuito cellula diffusione. Questo ha rappresentato per l&#39;inibizione biologica precedentemente segnalato sul polimero a base di PMMA.

Alternativa intracellulare meccanismo di segnalazione coinvolta nella risposta biologica inibitoria di polimeri funzionalizzati a base di PMMA.

A major complication of intraocular lens surgery is diminished visual acuity caused by the regrowth of lens epithelial cells (secondary cataract). Polymethylmethacrylate (PMMA) is a commonly used intraocular lens material. This study addresses the mechanisms underlying the initial adhesion of lens epithelial cells to PMMA and a functionalized PMMA-based terpolymer known to inhibit cell proliferation. Rabbit lens epithelial cells were cultured on the test polymer surfaces in medium containing serum depleted of either fibronectin or vitronectin (or both) to identify the role of these proteins in the initial process of cell adhesion. Adherent cells were quantitated after 60 min, and the actin cytoskeleton and focal contact formation were compared in each serum treatment on both polymers. Vitronectin was significantly more effective for initial cell attachment to both polymers than fibronectin. Normal cell spreading on PMMA required vitronectin and was independent of fibronectin, whereas cell spreading on the terpolymer was abnormal and required the presence of fibronectin and vitronectin together. Together, these results help to explain the inhibition of cell proliferation previously shown on the functionalized PMMA. This work contributes to the design of a polymer for use in intraocular lenses that inhibits proliferation of the target cells.

Vitronectin is significant in the adhesion of lens epithelial cells to PMMA polymers.

Une complication majeure de la chirurgie de la lentille intraoculaire est une acuit&eacute; visuelle r&eacute;duite caus&eacute;e par la repousse des cellules &eacute;pith&eacute;liales de la lentille (cataracte secondaire). Polym&eacute;thacrylate de m&eacute;thyle (PMMA) est un mat&eacute;riau de lentille intraoculaire couramment utilis&eacute;s. Cette &eacute;tude porte sur les m&eacute;canismes qui sous-tendent l&#39;adh&eacute;rence initiale de cellules &eacute;pith&eacute;liales de la lentille de PMMA et un terpolym&egrave;re fonctionnalis&eacute; base PMMA, connus pour inhiber la prolif&eacute;ration cellulaire. Lapin lentille cellules &eacute;pith&eacute;liales sont cultiv&eacute;s sur les surfaces de polym&egrave;re de test en moyens contenant du s&eacute;rum appauvri de la fibronectine ou la vitronectine (ou les deux) afin d&#39;identifier le r&ocirc;le de ces prot&eacute;ines dans le processus initial d&#39;adh&eacute;sion cellulaire. Cellules adh&eacute;rentes ont &eacute;t&eacute; quantifi&eacute;s apr&egrave;s 60 min, et le cytosquelette d&#39;actine et de la formation contact focale ont &eacute;t&eacute; compar&eacute;s dans chaque traitement de s&eacute;rum sur les deux polym&egrave;res. La vitronectine &eacute;tait beaucoup plus efficace pour la fixation des cellules initiales de deux polym&egrave;res que la fibronectine. Cellule normale s&#39;&eacute;tend sur PMMA requis la vitronectine et &eacute;tait ind&eacute;pendante de la fibronectine, tandis que la cellule s&#39;&eacute;tend sur le terpolym&egrave;re est anormale et n&eacute;cessite la pr&eacute;sence de fibronectine et la vitronectine ensemble. Ensemble, ces r&eacute;sultats aident &agrave; expliquer l&#39;inhibition de la prolif&eacute;ration cellulaire pr&eacute;c&eacute;demment montr&eacute;e sur le PMMA fonctionnalis&eacute;. Ce travail contribue &agrave; la conception d&#39;un polym&egrave;re pour une utilisation dans des lentilles intraoculaires qui inhibe la prolif&eacute;ration des cellules cibles.

La vitronectine est importante dans l&#39;adh&eacute;rence des cellules &eacute;pith&eacute;liales de lentille aux polym&egrave;res PMMA.

Una complicanza importante della chirurgia lente intraoculare &egrave; diminuita acuit&agrave; visiva causata dalla ricrescita delle cellule epiteliali lente (cataratta secondaria). Polimetilmetacrilato (PMMA) &egrave; un materiale comunemente usato lente intraoculare. Questo studio affronta i meccanismi alla base dell&#39;adesione iniziale delle cellule epiteliali lente in PMMA e un terpolimero di PMMA-based funzionalizzata noto per inibire la proliferazione cellulare. Cellule epiteliali lente di coniglio sono state coltivate sulle superfici polimeriche test in media contenente siero impoverito di fibronectina o vitronectina (o entrambi) per identificare il ruolo di queste proteine nel processo iniziale di adesione delle cellule. Le cellule aderenti sono stata quantificate dopo 60 min, e il citoscheletro di actina e formazione contatti focali sono stati confrontati in ogni trattamento siero su entrambi polimeri. Vitronectina era significativamente pi&ugrave; efficacia per l&#39;attacco iniziale delle cellule sia polimeri di fibronectina. Cellula normale diffusione su PMMA necessaria vitronectina e fu indipendente di fibronectina, considerando che la cella diffusione sul terpolimero era anormale e necessaria la presenza di fibronectina e vitronectina insieme. Insieme, questi risultati aiutano a spiegare l&#39;inibizione della proliferazione cellulare precedentemente dimostrata su PMMA funzionalizzata. Questo lavoro contribuisce alla progettazione di un polimero per l&#39;utilizzo in impianti di lenti intraoculari che inibisce la proliferazione delle cellule bersaglio.

Vitronectina &egrave; significativo nell&#39;adesione delle cellule epiteliali lente a polimeri PMMA.

The Thickness Shear Mode (TSM) quartz crystal resonator has been extensively used as sensitive sensor in various electrochemical and biological applications. This technique based on the propagation of an ultrasonic shear wave generated by a sinusoidal electric field through a piezoelectric quartz resonator, provides a non-destructive and powerful means to probe changes at solid-solid or solid-liquid interfaces. In this study, TSM was used to characterize cell-polymer interactions developing during the cell adhesion process. TSM sensing was used to monitor the inhibiting properties of bioactive polymers towards fibroblast McCoy adhesion processes. For this purpose, thin films of various bioactive polymers exhibiting either carboxylate or/and sulfonate functional groups were deposited onto the TSM. Measurements of the time variation of the electrical motional resistance in the vicinity of the mechanical sensor resonant frequency were performed as the quartz crystal resonator was either coated with the continuous polymer phase or polymer plus cell suspensions. Cell adhesion processes on these surfaces was investigated by cell counting and the quartz resonator-based technique. Inhibition of fibroblast McCoy adhesion onto thin polymer films of various chemical compositions was analyzed and discussed in the perspective of a possible application of these bioactive polymers to fabricate intraocular lenses able to prevent secondary cataract phenomena.

Monitoring cell adhesion processes on bioactive polymers with the quartz crystal resonator technique.

Le r&eacute;sonateur de cristal de quartz de Mode de cisaillement &eacute;paisseur (TSM) a &eacute;t&eacute; largement utilis&eacute; comme un capteur sensible dans diverses applications &eacute;lectrochimiques et biologiques. Cette technique bas&eacute;e sur la propagation d&#39;une onde de cisaillement par ultrasons g&eacute;n&eacute;r&eacute;e par un champ &eacute;lectrique sinuso&iuml;dal par un r&eacute;sonateur &agrave; quartz pi&eacute;zo-&eacute;lectrique, fournit un moyen non destructif et puissant pour sonder les modifications apport&eacute;es aux interfaces solide-solide ou liquide-solide. Dans cette &eacute;tude, TSM a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; pour caract&eacute;riser les interactions cellule-polym&egrave;re d&eacute;velopp&eacute; durant le processus d&#39;adh&eacute;sion cellulaire. TSM de d&eacute;tection a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; pour surveiller les propri&eacute;t&eacute;s inhibitrices de polym&egrave;res bioactifs vers des processus de fibroblastes McCoy adh&eacute;rence. &Agrave; cette fin, les couches minces de diff&eacute;rents polym&egrave;res bioactifs pr&eacute;sentant soit carboxylate ou / et des groupes sulfonate fonctionnels ont &eacute;t&eacute; d&eacute;pos&eacute;s sur le TSM. Mesures de la variation temporelle de la r&eacute;sistance &eacute;lectrique d&ucirc; au mouvement dans le voisinage de la fr&eacute;quence de r&eacute;sonance m&eacute;canique capteur ont &eacute;t&eacute; effectu&eacute;es comme le r&eacute;sonateur &agrave; quartz a &eacute;t&eacute; soit recouvert par les suspensions de phase ou en polym&egrave;re plus cellule polym&egrave;re continue. Processus d&#39;adh&eacute;rence cellulaire sur ces surfaces a &eacute;t&eacute; &eacute;tudi&eacute;e par la cellule de comptage et de la technique ax&eacute;e sur le r&eacute;sonateur de quartz. L&#39;inhibition de l&#39;adh&eacute;rence McCoy films minces de polym&egrave;re de diverses compositions chimiques des fibroblastes a &eacute;t&eacute; analys&eacute;e et discut&eacute;e dans la perspective d&#39;une application possible de ces polym&egrave;res bioactifs pour fabriquer des lentilles intraoculaires capables de pr&eacute;venir les ph&eacute;nom&egrave;nes de cataracte secondaire.

Surveillance des processus d&#39;adh&eacute;rence cellulaire sur polym&egrave;res bioactifs avec la technique de r&eacute;sonateur de cristal de quartz.

Il risonatore di cristallo di quarzo spessore taglio modalit&agrave; (TSM) &egrave; stato ampiamente usato come sensore sensibile in varie applicazioni elettrochimiche e biologiche. Questa tecnica basata sulla propagazione di un&#39;onda di taglio ad ultrasuoni generata da un campo elettrico sinusoidale attraverso un risonatore al quarzo piezoelettrico, fornisce un mezzo potente e controlli non distruttivi per sondare le modifiche all&#39;interfaccia solido-solido o liquido-solido. In questo studio, TSM &egrave; stato usato per caratterizzare le interazioni cellula-polimero sviluppando durante il processo di adesione delle cellule. TSM di rilevamento &egrave; stato utilizzato per monitorare le propriet&agrave; inibitorie di polimeri bioattivi verso processi di adesione dei fibroblasti McCoy. Per questo scopo, sottili pellicole di vari polimeri bioattivi espositrici o carbossilato o / e gruppi funzionali sulfonato sono stati depositati sul TSM. Come il cristallo di quarzo risonatore o &egrave; stato rivestito con le sospensioni di fase o polimero pi&ugrave; celle polimero continuo, sono state eseguite misurazioni della variazione della resistenza elettrica motional in prossimit&agrave; della frequenza di risonanza del sensore meccanico tempo. I processi di adesione cellulare su queste superfici &egrave; stato studiato dal conteggio delle cellule e la tecnica basata su risonatore al quarzo. Inibizione del fibroblasto adesione McCoy sul film polimerici sottili di varie composizioni chimiche &egrave; stato analizzato e discusso nella prospettiva di una possibile applicazione di questi polimeri bioattivi per fabbricare lenti intraoculari in grado di prevenire fenomeni di cataratta secondaria.

Monitoraggio dei processi di adesione cellulare su polimeri bioattivi con la tecnica di cristallo di quarzo risonatore.

Photo-cross-linkable polymers bearing cinnamic, sulfonate, and carboxylate groups were synthesized by radical polymerization leading to randomly distributed copolymers. These polymers were used to coat silicone intraocular lenses in order to reduce posterior capsule opacification, also named "secondary cataract". We previously demonstrated that polymers containing both carboxylate and sulfonate groups inhibit cell proliferation, and formulations with the ratio R = COO-/(COO- + SO3-) equal to 0.64 provided the highest inhibitory effect. Ionic polymers with this formulation were synthesized to contain a monomer with pendant siloxane groups in order to get compatibility with the silicone matrix of the intraocular lenses. Anchorage of the ionic polymer at the surface of the silicone implant was achieved by a cycloaddition reaction of the photosensitive groups according to two options. These modified silicone surfaces grafted onto intraocular lenses were shown to inhibit cell proliferation to 60%.

Surface modification of silicone intraocular implants to inhibit cell proliferation.

Photo-Croix-liables polym&egrave;res portant cinnamique, sulfonate de perfluorooctane et groupes carboxylates ont &eacute;t&eacute; synth&eacute;tis&eacute;s par polym&eacute;risation radicalaire conduisant aux copolym&egrave;res distribu&eacute;s al&eacute;atoirement. Ces polym&egrave;res ont &eacute;t&eacute; utilis&eacute;s pour recouvrir les lentilles intraoculaires de silicone afin de r&eacute;duire l&#39;opacification capsule post&eacute;rieure, &eacute;galement nomm&eacute;e &quot;cataracte secondaire&quot;. Nous avons d&eacute;montr&eacute; pr&eacute;c&eacute;demment que les polym&egrave;res contenant des groupes carboxylate et de sulfonate de perfluorooctane inhibent la prolif&eacute;ration cellulaire et les formulations avec le rapport R = COO-/(COO-+ SO3-) &eacute;gal &agrave; 0,64 fourni la plus forte action inhibitrice. Polym&egrave;res ioniques avec cette formulation ont &eacute;t&eacute; synth&eacute;tis&eacute;s pour contenir un monom&egrave;re avec des groupes de siloxane pendants afin d&#39;obtenir la compatibilit&eacute; avec la matrice de silicone des lentilles intraoculaires. Ancrage du polym&egrave;re ionique &agrave; la surface de l&#39;implant de silicone a &eacute;t&eacute; obtenue par une r&eacute;action de cycloaddition des groupes photosensibles selon deux options. Ces derni&egrave;res modifi&eacute;es silicone surfaces greff&eacute;es sur les lentilles intraoculaires ont &eacute;t&eacute; montr&eacute;s pour inhiber la prolif&eacute;ration cellulaire &agrave; 60 %.

Modification de la surface du silicone intraoculaire implants pour inhiber la prolif&eacute;ration cellulaire.

Foto-croce-correlabili polimeri cuscinetto cinnamico, solfonato e gruppi carbossilato sono stati sintetizzati da polimerizzazione radicale che conduce a copolimeri distribuite in modo casuale. Questi polimeri sono stati utilizzati per il rivestimento di lenti intraoculari in silicone per ridurre posterior capsule opacification, denominato anche &quot;cataratta secondaria&quot;. Abbiamo precedentemente dimostrato che polimeri contenenti gruppi carbossilato sia solfonato di inibiscono la proliferazione cellulare e le formulazioni con il rapporto R = COO-/(COO-+ SO3-) pari a 0,64 fornito il massimo effetto inibitorio. Polimeri ionici con questa formulazione sono stati sintetizzati per contenere un monomero con gruppi sostituenti silossano al fine di ottenere la compatibilit&agrave; con la matrice siliconica di lenti intraoculari. Ancoraggio del polimero ionico alla superficie della protesi in silicone &egrave; stato raggiunto da una reazione di cicloaddizione dei gruppi fotosensibili secondo due opzioni. Questi modificati in silicone superfici innestate su lenti intraoculari sono state indicate per inibire la proliferazione delle cellule al 60%.

Modifica superficiale di silicone intraoculare impianti per inibire la proliferazione cellulare.

Staphylococcus aureus adhesion and osteoblast functions were assessed on functionalized poly(methyl methacrylate)-based terpolymers bearing randomly distributed carboxylate and sulfonate groups. These terpolymers were synthesized by radical polymerization, characterized by nuclear resonance spectroscopy and classified by the ratio R=[COO(-)/COO(-)+SO(3)(-)] in the range 0.5-0.8. Bacterial adhesion study showed that fibronectin-coated terpolymers with R varying from 0.5 to 0.8 exhibited inhibition rate of S. aureus adhesion from 90% to 98% as compared to the adhesion on unfunctionalized poly(methyl methacrylate). In contrast, the adhesion of osteoblasts onto the same functionalized terpolymers was decreased by 20% when compared to the results obtained on poly(methyl methacrylate). While the amount of attached osteoblasts are similar onto all the functionalized terpolymers whatever its R value, the cell proliferation was different and was found to vary with R in the range 0.5-0.8. Osteoblast proliferation, alkaline phosphatase activity and accumulation of calcium in the extracellular matrix of these cells, cultured on the functionalized terpolymers with R equal to 0.7-0.8 were similar to that observed onto non-functionalized poly(methyl methacrylate). In contrast, osteoblast proliferation was inhibited on terpolymers with an R value around 0.6. These results provide evidence that functionalized poly(methyl methacrylate)-based terpolymers with R ratio equaling 0.7-0.8 simultaneously inhibit bacteria adhesion and support osteoblast functions pertinent to new bone formation. These functionalized polymers could, therefore, be used as coating or grafted on orthopedic and dental implants to render them both bone compatible and able to prevent bacterial infection.

Osteoblast functions on functionalized PMMA-based polymers exhibiting Staphylococcus aureus adhesion inhibition.

Fonctions de Staphylococcus aureus adh&eacute;rence et ost&eacute;oblastes ont &eacute;t&eacute; &eacute;valu&eacute;es sur fonctionnalis&eacute;s terpolym&egrave;res ax&eacute;e sur les poly(methyl methacrylate) portant des groupes carboxylate et sulfonate distribu&eacute;s al&eacute;atoirement. Ces terpolym&egrave;res ont &eacute;t&eacute; synth&eacute;tis&eacute;s par polym&eacute;risation radicalaire, caract&eacute;ris&eacute;s par spectroscopie de r&eacute;sonance nucl&eacute;aire et class&eacute;s par le rapport R=[COO(-)/COO(-)+SO(3)(-)] de l&#39;ordre de 0,5 &agrave; 0,8. Adh&eacute;sion bact&eacute;rienne &eacute;tude a montr&eacute; que terpolym&egrave;res fibronectine-enduit avec R variant de 0,5 &agrave; 0,8 pr&eacute;sentaient des taux d&#39;inhibition de l&#39;adh&eacute;rence d&#39;aureus S. de 90 % &agrave; 98 % par rapport &agrave; l&#39;adh&eacute;rence sur sol t&eacute;trahydrofuraniques poly (m&eacute;thacrylate de m&eacute;thyle). En revanche, l&#39;adh&eacute;rence des ost&eacute;oblastes sur les terpolym&egrave;res fonctionnalis&eacute;s m&ecirc;mes a diminu&eacute; de 20 % par rapport aux r&eacute;sultats obtenus sur poly(methyl methacrylate). Alors que la quantit&eacute; de joint ost&eacute;oblastes sont semblables sur tous les terpolym&egrave;res fonctionnalis&eacute;s, quelle que soit sa valeur R, la prolif&eacute;ration des cellules &eacute;tait diff&eacute;rent et varie avec le R de l&#39;ordre de 0,5 &agrave; 0,8 &agrave;. Prolif&eacute;ration ost&eacute;oblastique, activit&eacute; de la phosphatase alcaline et l&#39;accumulation de calcium dans la matrice extracellulaire de ces cellules, cultiv&eacute;s sur les terpolym&egrave;res fonctionnalis&eacute;s avec R &eacute;gal &agrave; 0,7-0,8 &eacute;taient semblables &agrave; ceux observ&eacute;s sur les poly(methyl methacrylate) non fonctionnalis&eacute;s. En revanche, la prolif&eacute;ration ost&eacute;oblastique est inhib&eacute;e sur terpolym&egrave;res d&#39;une valeur de R autour de 0,6. Ces r&eacute;sultats d&eacute;montrent que les fonctionnalis&eacute;s terpolym&egrave;res ax&eacute;e sur les poly(methyl methacrylate) avec ratio R &eacute;gale &agrave; 0,7-0,8 simultan&eacute;ment inhibent bact&eacute;ries adh&eacute;rence et des ost&eacute;oblastes fonctions supports pertinentes &agrave; la formation d&#39;OS nouveau. Ces polym&egrave;res fonctionnalis&eacute;s pourraient, par cons&eacute;quent, &ecirc;tre utilis&eacute;s comme rev&ecirc;tement ou greff&eacute;s sur orthop&eacute;diques et d&#39;implants dentaires pour restituer les deux OS compatible et capable de pr&eacute;venir l&#39;infection bact&eacute;rienne.

Fonctions des ost&eacute;oblastes sur polym&egrave;res fonctionnalis&eacute;s base PMMA pr&eacute;sentant l&#39;inhibition adh&eacute;rence de Staphylococcus aureus.

Staphylococcus aureus adesione e degli osteoblasti le funzioni sono state valutate su funzionalizzate terpolymers basata su poly(methyl methacrylate) recanti gruppi carbossilato e solfonato distribuiti in modo casuale. Questi terpolymers sono stati sintetizzati da polimerizzazione radicale, caratterizzata dalla spettroscopia di risonanza nucleare e classificati dal rapporto R=[COO(-)/COO(-)+SO(3)(-)] nell&#39;intervallo 0,5-0,8. Adesione batterica studio ha mostrato che rivestite di fibronectina terpolymers con R variano da 0,5 a 0,8 esposte tasso di inibizione di S. aureus adesione da 90% 98% rispetto l&#39;adesione su unfunctionalized poli (metacrilato di metile). Al contrario, l&#39;adesione degli osteoblasti sulla stessa terpolymers funzionalizzate &egrave; diminuita del 20% rispetto ai risultati ottenuti su poly(methyl methacrylate). Mentre la quantit&agrave; di allegato osteoblasti sono simili su tutti i terpolymers funzionalizzate qualunque sia il valore di R, la proliferazione cellulare era diverso e fu trovato a variare con R nell&#39;intervallo 0,5-0,8. Proliferazione degli osteoblasti, attivit&agrave; della fosfatasi alcalina e l&#39;accumulo di calcio nella matrice extracellulare di queste cellule, coltivate sulla terpolymers funzionalizzate con R pari a 0,7-0,8 erano simile a quello osservato sulla poly(methyl methacrylate) non funzionalizzati. Al contrario, &egrave; stata inibita proliferazione degli osteoblasti su terpolymers con un valore di R intorno a 0,6. Questi risultati forniscono prove che terpolymers basata su poly(methyl methacrylate) funzionalizzate con rapporto R eguagliando 0,7-0,8 contemporaneamente inibire batteri adesione e il sostegno degli osteoblasti funzioni pertinenti alla formazione di nuovo osso. Questi polimeri funzionalizzati potrebbero, quindi, utilizzati come rivestimento o innestati su ortopedici e protesi dentaria a renderli entrambi osseo compatibile e in grado di prevenire l&#39;infezione batterica.

Funzioni degli osteoblasti su polimeri a base di PMMA funzionalizzate espositrici inibizione adesione di Staphylococcus aureus.

Polypropylene sutures (PP) are already used in surgery. Because microbial infection leads to complications, we developed antimicrobial PP suture by plasma-induced graft polymerization of acrylic acid followed by chitosan binding on the remaining carboxyl groups. Mechanical properties and surface morphologies were analyzed on these sutures. Tetracycline hydrochloride (TC) or nanosilver (NS) was then immobilized to PP. The resulting PP sutures evidenced drug release properties and antimicrobial activity in vitro. PP implanted in vivo for 30 days in the muscle of rats showed the absence of adverse effects and a tissue organization. This new polypropylene suture with suitable antimicrobial features appears to be a promising macromolecular material for clinical and cosmetic applications.

Development of a new polypropylene-based suture: plasma grafting, surface treatment, characterization, and biocompatibility studies.

Les sutures en polypropyl&egrave;ne (PP) sont d&eacute;j&agrave; utilis&eacute;s en chirurgie. Parce que l&#39;infection microbienne entra&icirc;ne des complications, nous avons d&eacute;velopp&eacute; des antimicrobiens suture PP par polym&eacute;risation plasma induite par le greffe d&#39;acide acrylique suivie de liaison chitosan sur le reste des groupes carboxyle. Propri&eacute;t&eacute;s m&eacute;caniques et la morphologie de surface ont &eacute;t&eacute; analys&eacute;s sur ces sutures. Chlorhydrate de t&eacute;tracycline (TC) ou nano (NS) a &eacute;t&eacute; immobilis&eacute; puis aux PP. M&eacute;dicament en font foi les sutures PP qui en r&eacute;sulte lib&eacute;rer les propri&eacute;t&eacute;s et l&#39;activit&eacute; antimicrobienne in vitro. PP implant&eacute;s in vivo pour 30 jours dans le muscle des rats ont montr&eacute; l&#39;absence d&#39;effets ind&eacute;sirables et une organisation tissulaire. Cette nouvelle suture en polypropyl&egrave;ne avec des caract&eacute;ristiques antimicrobiennes adapt&eacute;s semble &ecirc;tre un mat&eacute;riau macromol&eacute;culaire prometteur pour des applications cliniques et cosm&eacute;tiques.

D&eacute;veloppement d&#39;une nouvelle suture polypropyl&egrave;ne : plasma greffage, traitement de surface, caract&eacute;risation et &eacute;tudes de biocompatibilit&eacute;.

Suture in polipropilene (PP) sono gi&agrave; utilizzate in chirurgia. Perch&eacute; l&#39;infezione microbica conduce alle complicazioni, abbiamo sviluppato antimicrobica sutura PP da polimerizzazione indotta da plasma innesto di acido acrilico seguita chitosano legandosi sui restanti gruppi carbossilici. Propriet&agrave; meccaniche e morfologie di superficie sono state analizzate su questi punti di sutura. Cloridrato di tetraciclina (TC) o nanosilver (NS) quindi &egrave; stato immobilizzato a PP. Risultante farmaco evidenziato suture PP rilasciare propriet&agrave; e attivit&agrave; antimicrobica in vitro. PP impiantato in vivo per 30 giorni nel muscolo dei ratti hanno dimostrato l&#39;assenza di effetti avversi e organizzazione dei tessuti. Questa nuova sutura in polipropilene con caratteristiche antimicrobiche adatti sembra essere un materiale macromolecolare promettente per applicazioni cliniche e cosmetici.

Article	Year
Modulating fibroblast cell proliferation with functionalized poly(methyl methacrylate) based copolymers: chemical composition and monomer distribution effect. Biomacromolecules\| PubMed ID: 11866555	2002
Biomimetic poly(methyl methacrylate)-based terpolymers: modulation of bacterial adhesion effect. Biomacromolecules\| PubMed ID: 11866557	2002
Alternative intracellular signaling mechanism involved in the inhibitory biological response of functionalized PMMA-based polymers. Biomacromolecules\| PubMed ID: 12741796	2003
Vitronectin is significant in the adhesion of lens epithelial cells to PMMA polymers. Journal of biomedical materials research. Part A\| PubMed ID: 15127394	2004
Monitoring cell adhesion processes on bioactive polymers with the quartz crystal resonator technique. Biomaterials\| PubMed ID: 15664647	2005
Surface modification of silicone intraocular implants to inhibit cell proliferation. Biomacromolecules\| PubMed ID: 16153101	2005
Osteoblast functions on functionalized PMMA-based polymers exhibiting Staphylococcus aureus adhesion inhibition. Biomaterials\| PubMed ID: 16564569	2006
Development of a new polypropylene-based suture: plasma grafting, surface treatment, characterization, and biocompatibility studies. Macromolecular bioscience\| PubMed ID: 21104877	2011

Graciela Pavon-Djavid

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