Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Wytwarzanie i zastosowanie błon z błękitu bengalskiego i chitosanu w laserowej naprawie tkanek

11.9K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/4158

⸱

23 października 2012

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Do naprawy tkanek podczas procedur chirurgicznych zazwyczaj niezbędne są szwy. Jednak ich stosowanie może być problematyczne, ponieważ są one inwazyjne i mogą uszkodzić tkankę. W niniejszym opracowaniu przedstawiono metody wytwarzania i aplikacji nowatorskiego kleju tkankowego. Ta folia adhezyjna jest aktywowana laserowo i nie wymaga stosowania szwów.

Streszczenie

Fotochemiczne łączenie tkanek (PTB) to bezszwowa technika naprawy tkanek, którą osiąga się poprzez naniesienie roztworu błękitu różowego (RB) pomiędzy dwa brzegi tkanek1,2. Następnie są one naświetlane laserem, którego promieniowanie jest selektywnie absorbowane przez RB. Wynikające z tego reakcje fotochemiczne prowadzą prawdopodobnie do sieciowania włókien kolagenowych w tkance przy minimalnej emisji ciepła3. W niniejszym raporcie RB został włączony do cienkich błon chitozanowych w celu opracowania nowego, aktywowanego laserowo kleju tkankowego. Błony adhezyjne na bazie chitozanu zawierające ~0,1% masowych RB zostały wykonane i przyklejone do jelita cielęcego oraz nerwów piszczelowych szczura za pomocą lasera w stanie stałym (λ=532 nm, Fluence~110 J/cm2, rozmiar plamki~0,5 cm). Do badania wytrzymałości wiązania użyto tensjometru jednokolumnowego połączonego z komputerem osobistym. Klej RB-chitozan silnie wiąże się z jelitem z wytrzymałością 15 ± 6 kPa (n=30). Wytrzymałość adhezji spada do 2 ± 2 kPa (n=30), gdy laser nie jest stosowany do aktywacji kleju. Anastomozę nerwów piszczelowych można również przeprowadzić bez użycia szwów. Opracowano nowy klej chitozanowy, który wiąże się z tkanką fotochemicznie i nie wymaga stosowania szwów.

Protokół

1. Przygotowanie kleju z chitozanu

  1. Proszek chitozanu jest rozpuszczalny w roztworze kwasu octowego; aby przygotować roztwór zapasowy kwasu octowego (2% v/v), należy dodać 10 ml lodowatego kwasu octowego do 490 ml wody dejonizowanej (DI-H2O).
  2. Aby przygotować roztwór zapasowy błękitu różowego (Rose Bengal, RB) (0,01% w/v) w kwasie octowym, należy odważyć 5 mg RB do fiolki owiniętej folią aluminiową, aby zapobiec fotoblaknięciu. Dodać 0,5 ml DI-H2O w celu rozpuszczenia proszku, a następnie dodać 49,5 ml roztworu zapasowego kwasu octowego (opisanego w sekcji 1.1).
  3. Aby przygotować roztwór chitozanu (1,7% w/v), należy od....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Wytwarzanie kleju różanego opiera się na prostym procesie odlewania na sucho, choć rozpuszczanie RB w niskim pH wymaga przedłużonego mieszania roztworu chitosanowego. Ważne jest, aby pozwolić roztworowi wyschnąć do momentu, gdy stanie się on nierozpuszczalną w wodzie błoną. Dzieje się to, gdy masowa zawartość wody w wysuszonej błonie wynosi ~10%6. Błony nierozpuszczalne otrzymuje się zazwyczaj 2 tygodnie po odlewaniu na sucho w standardowych warunkach temperatury i ciśnienia (~25 °C i ~1 atm). Mechanizm wiązan.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie zgłoszono konfliktów interesów.

Podziękowania

Praca ta została sfinansowana z grantu badawczego UWS.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Bengała różowaSigma-Aldrich632-69-9
Chitozan (średnia MW)Sigma-Aldrich10318AJ
Kwas octowy lodowatySigma-Aldrich080500512% v/v w wodzie DI
Mieszadło magnetyczneHeidolphMR Hei-Mix S
WirówkaBeckman Coulter Inc.Allegra X-12R
SpektrofotometrVarian Inc., AgilentCary 4000 UV-Visible
LaserCNI LaserMGL-532
MikrometrMitutoyoSeries 227
Mikroskop chirurgicznyCarl Zeiss, Inc.OPMI

Bibliografia

  1. O'Neill, A. C., Winograd, J. M. Microvascular anastomosis using a photochemical tissue bonding technique. Lasers Surg. Med. 39, 716-722 (2007).
  2. Yao, M., Yaroslavsky, A. Phototoxicity is not associated with photochemical tissue bonding of skin. Lasers Surg.....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Fotochemiczne łączenie tkanekwytwarzanie błon chitozanowychlaser w stanie stałymbadanie wytrzymałości wiązania tensometremnerw piszczelowy szczurałączenie jelit cielęcychpomiar tłumienia optycznegoprocedura suszenia błon