Name: Rusztowanie kompozytowe z kolagenem i chitozanem naładowane doksycykliną do przyspieszonego gojenia się ran cukrzycowych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-08-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 49 s
Description: Poznaj metodę przygotowania rusztowań kolagenowo-chitozanowych z doksycykliną do leczenia ran cukrzycowych. Technika obejmuje liofilizację i retikulację, zapewniając kontrolowane uwalnianie leku oraz przyspieszoną regenerację tkanek u szczurów Wistar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Autorzy dziękują Dr. Ashish D Wadhwani. (Adiunkt i kierownik, Wydział Biotechnologii Farmaceutycznej, JSS College of Pharmacy, Ooty, Indie) za pomoc w badaniach nad żywotnością komórek in vitro.
Autorzy chcieliby podziękować Departamentowi Nauki i Technologii - Funduszowi na rzecz Poprawy Infrastruktury Naukowej i Technologicznej na Uniwersytetach i Wyższych Instytucjach Edukacyjnych (DST-FIST), New Delhi, za wsparcie naszego wydziału.
Autorzy również dziękują Panu Sanju. S i pan Sriram. Studenci Narukulla M. Pharm za wsparcie w sesji zdjęciowej.
To badanie było wspierane przez JSS Academy of Higher Education & Research (JSSAHER).

Wszystkie przeprowadzone procedury na zwierzętach zostały zatwierdzone przez instytucjonalną komisję etyki ds. zwierząt JSS College of Pharmacy w Ooty w Indiach.
1. Przygotowanie porowatych rusztowań obciążonych DOX metodą liofilizacji
<ol>
	<li>Dodać 1,2 g COL do 100 mL wody (np. Millipore) i odstawić do napęcznienia.</li>
	<li>Mieszać napęczniałą dyspersję COL przy 2000 rpm przez noc, aby zapewnić całkowite rozpuszczenie COL.</li>
	<li>Przygotować roztwór CS, rozpuszczając około 0,8 g CS w 100 mL 1% kwasu octowego.</li>
	<li>Mieszać roztwór CS przez noc przy 2000 rpm, aby zapewnić jednorodną dyspersję.</li>
	<li>Do roztworu COL dodać DOX (1% w/v), a następnie roztwór CS i mieszać przez 30 min.</li>
	<li>Przefiltrować otrzymaną mieszaninę fizyczną przez tkaninę muślinową w celu usunięcia cząstek stałych.</li>
	<li>Głęboko zamrozić otrzymany filtrat w temperaturze -85 °C ± 4 °C przez około 24 h.</li>
	<li>Liofilizować zamrożoną mieszaninę w temperaturze -85 °C ± 4 °C przez 72 h.</li>
	<li>Przechowywać otrzymane rusztowania w eksykatorze do dalszych analiz 16,17.</li>
</ol>
2. Sieciowanie rusztowania
<ol>
	<li>Rozpuścić MES (0,488 g) w 50 mL wody.</li>
	<li>Namoczyć 50 mg rusztowania obciążonego DOX w 20 mL buforu MES przez 30 min.</li>
	<li>W oddzielnym zlewce zmieszać 19,5 mL buforu MES z 0,1264 g EDC i 0,014 g NHS.</li>
	<li>Zanurzyć rusztowanie w mieszaninie buforu na 4 h w celu przeprowadzenia sieciowania 16.</li>
	<li>Przechowywać sieciowane (CL) oraz niesieciowane (NCL) rusztowania obciążone DOX do dalszej oceny.</li>
</ol>
3. Charakterystyka rusztowań
<ol>
	<li>Badanie morfologiczne z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM)
	<ol>
		<li>Przygotować rusztowania do analizy morfologicznej za pomocą SEM (1 cm × 1 cm × 0,5 cm).</li>
		<li>Napylić cienką warstwę złota (~150 Å) na przekrój poprzeczny i powierzchnię zewnętrzną rusztowania.</li>
		<li>Wykonać zdjęcia przy napięciu przyspieszającym 5 kV i 10 kV.</li>
		<li>Umieścić próbki na aluminiowych stolikach i napylić złoto przy napięciu około 9 V.</li>
		<li>Zmierzyć rusztowanie za pomocą SEM z zwiększoną rozdzielczością przy 10 kV.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wyznaczanie porowatości
	<ol>
		<li>Zmierzyć porowatość rusztowań metodą wypierania cieczy (etanol) 18.</li>
		<li>Obliczyć porowatość rusztowań, korzystając z poniższych wzorów. 
		<img alt="Wzór na obliczanie porowatości, równanie procentowej porowatości, metoda analizy podłoża, schemat." src="/files/ftp_upload/62184/62184eq01.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="Równanie 1"> 
		Ww = masa mokra rusztowania 
		Wd = masa sucha rusztowania 
		Wv = objętość rusztowania</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wyznaczanie zdolności absorpcji wody
	<ol>
		<li>Zmierzyć masę suchą rusztowania.</li>
		<li>Inkubować odważone rusztowanie w temperaturze 37 °C przez 24 h w soli fizjologicznej z fosforanem (PBS) o pH 7,4.</li>
		<li>Usunąć nadmiar PBS z powierzchni rusztowania za pomocą papieru filtracyjnego.</li>
		<li>Zmierzyć zdolność absorpcji wody, korzystając z poniższych wzorów 17. 
		<img alt="Wzór na stabilność masy WS%=(W1-W0)/W0, metoda analizy równania, zastosowanie edukacyjne." src="/files/ftp_upload/62184/62184eq02.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="Równanie 2"> 
		WS = procent absorpcji wody 
		W1 = masa mokra rusztowania 
		W0 = masa sucha rusztowania</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Degradacja rusztowania
	<ol>
		<li>Inkubować rusztowanie (1 cm x 1 cm) w temperaturze 37 °C przez 7 dni w PBS o pH 7,4 zawierającym lizozymy.</li>
		<li>Przemyć rusztowanie, aby usunąć jony przylegające do powierzchni.</li>
		<li>Liofilizować przemyte rusztowanie 17.</li>
		<li>Obliczyć stopień degradacji za pomocą wzorów. 
		<img alt="Wzór na procent degradacji, równanie: (Ww-Wd)/Ww x 100, istotne dla analizy materiałowej." src="/files/ftp_upload/62184/62184eq03.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="Równanie 3"> 
		Ww = masa początkowa rusztowania 
		Wd = masa rusztowania po liofilizacji</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Badania uwalniania in vitro
	<ol>
		<li>Wyznaczyć charakterystykę uwalniania DOX z rusztowania metodą worka dializacyjnego.</li>
		<li>Zawiesić rusztowanie w kilku mililitrach symulowanego płynu z rany (pH 7,4) i przenieść do worka dializacyjnego.</li>
		<li>Szczelnie zamknąć końce worka membranowego i zanurzyć go w 500 mL roztworu symulowanego płynu z rany.</li>
		<li>Mieszać roztwór płynu z rany zawierający worek dializacyjny z prędkością 200-250 rpm.</li>
		<li>Pobrać nadsącz i zastąpić go równą ilością świeżego roztworu buforowego w określonych odstępach czasu.</li>
		<li>Wyznaczyć procent uwalniania DOX z rusztowań w nadsączu za pomocą spektrometru UV-Vis przy 240 nm.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. Badania antybakteryjne in vitro
<ol>
	<li>Wyznaczyć minimalne stężenie hamujące (MIC) dla rusztowań CL i DOX-CL przeciwko S. aureus, S. epidermis, E. coli oraz P. aeruginosa przy użyciu metody mikrorozcieńczeń w pożywce płynnej.</li>
	<li>Przygotować kultury bakteryjne w bulionie Mueller-Hinton w stosunku 1:1000, aby uzyskać mętność odpowiadającą standardowi 0,5 McFarland.</li>
	<li>Do kultur bakteryjnych dodać D-glukozę (800 mg/dL) w celu wywołania hiperglikacji 19,20.</li>
	<li>Rozdrobić i rozpuścić CL oraz DOX-CL w DMSO (kontrola negatywna).</li>
	<li>Przygotować rozcieńczenia seryjne hiperglikowanej zawiesiny bakteryjnej (100 µL) oraz próbek testowych (100 µL roztworu rusztowań) na płytce 96-dołkowej.</li>
	<li>Inkubować płytkę w temperaturze 37 °C przez 20-24 h.</li>
	<li>Zmierzyć absorbancję przy długości fali 600 nm 21.</li>
</ol>
5. Badania biokompatybilności in vitro
<ol>
	<li>Ocenić biokompatybilność przygotowanych rusztowań za pomocą testu MTT [(3-(4, 5 dimetylotiazol-2-yl)-2, 5-difenylotetrazolium bromek)].</li>
	<li>Zsterylizować rusztowania o standardowych wymiarach i umieścić je w płytkach 24-dołkowych.</li>
	<li>Dodać komórki 3T3-L1 do płytki 24-dołkowej i inkubować przez 72 h.</li>
</ol>
6. Badania na zwierzętach in vivo
<ol>
	<li>Indukcja cukrzycy (DM) i wykonanie rany wycinanej
	<ol>
		<li>W celu indukcji cukrzycy typu 2, szczury albinosy Wistar (180-200 g) należy karmić dietą wysokotłuszczową przez dwa tygodnie i podać jednorazowo streptozotocynę (STZ) (50 mg/kg masy ciała) w roztworze buforu cytrynianowego drogą doszpikową.</li>
		<li>Do badania należy wybrać zwierzęta z utrwalonym poziomem glukozy we krwi wynoszącym 250 mg/dL.</li>
		<li>Wybrane zwierzęta należy przydzielić losowo do grup w celu wykonania ran wycinanych.</li>
		<li>Szczury z cukrzycą należy znieczulić eterem dietylowym (do uprzednio nasyconej komory anestezjologicznej dodano 5 mL) i potwierdzić zniesienie odruchów metodą ucisku palca oraz oceną koloru błon śluzowych.</li>
		<li>Obszar grzbietu (odcinek piersiowy i lędźwiowy grzbietu) należy ogolić za pomocą aseptycznego trymera i żyletek (A40).</li>
		<li>Ogolony obszar należy wysterylizować gazikiem nasączonym alkoholem.</li>
		<li>Za pomocą aseptycznej żyletki chirurgicznej A40 należy wyciąć fragment skóry (2 x 2 cm2, głębokość 1 mm) w ogolonym obszarze, aby utworzyć otwartą ranę.</li>
		<li>Zwierzęta należy podzielić na trzy grupy (Grupa 1 – kontrola choroby (Control), Grupa 2 – rusztowanie CL (Placebo), Grupa 3 – rusztowanie DOX CL), po 6 szczurów w każdej grupie.</li>
		<li>Rusztowania CL oraz DOX CL należy przymocować za pomocą taśmy chirurgicznej, natomiast grupę kontrolną przykryć sterylną gazą na 21 dni.</li>
		<li>Obrys rany należy przenieść na sterylną folię OHP i zmierzyć procentową redukcję rany metodą siatki w dniach 0, 7, 14 i 21 dla wszystkich grup.</li>
		<li>Procentową redukcję rany należy obliczyć za pomocą poniższego wzoru. 
		<img alt="Równanie kurczenia się rany, wzór na % kurczenia, model matematyczny, obliczanie procesu gojenia." src="/files/ftp_upload/62184/62184eq04v2.png" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="Równanie 4"></li>
	</ol>
	</li>
</ol>
7. Badania histopatologiczne
<ol>
	<li>Wyizolować obszar wygojonej rany w 7., 14. i 21. dniu, a następnie przechowywać w roztworze formaliny (10%).</li>
	<li>Wyciąć przekroje tkanek za pomocą mikrotomu, aby uzyskać grubość 6 µm.</li>
	<li>Zamontować przekroje na szkiełku przedmiotowym i zabarwić metodą hematoksylino-eozynową 17.</li>
	<li>Wykonać zdjęcia przy 40-krotnym powiększeniu przy użyciu mikroskopu cyfrowego.</li>
</ol>
8. Oznaczanie poziomu hydroksyproliny
<ol>
	<li>Wyizoluj obszar wygojonej rany w dniach 0, 7, 14 i 21 w celu przeprowadzenia oceny.</li>
	<li>Oszacuj zawartość hydroksyproliny, stosując procedurę opisaną przez Reddy G et al., 1996 22.</li>
</ol>
9. Test ELISA
<ol>
	<li>Oszacuj poziomy MMP-9 za pomocą zestawu Elisa zgodnie z instrukcjami producenta.</li>
	<li>Wyizoluj próbki tkanek z obszaru zagojonej rany w 21. dniu i rozdrobnij je za pomocą homogenizatora do tkanek.</li>
	<li>Odwiruj otrzymany homogenat i zbierz nadsącz.</li>
	<li>Rozcieńcz nadsącz 100-krotnie w buforze do analizy.</li>
	<li>Odczytaj płytkę za pomocą czytnika wielkostronicowego.</li>
</ol>
10. Analiza statystyczna
<ol>
	<li>Przedstaw otrzymane wyniki jako średnia ± SD.</li>
	<li>Przeprowadź analizę statystyczną przy użyciu programu Graph pad prism v5.01.</li>
	<li>Wyznacz istotność statystyczną, stosując jednoczynnikową analizę wariancji (ANOVA) oraz test post hoc Dunnetta.</li>
	<li>Wartości p≤0.05 uznaj za istotne statystycznie.</li>
</ol>

<ol><li>International Diabetes Federation. IDF Diabetes Atlas, 9th edn. , Brussels, Belgium. Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.diabetesatlas.org">https://www.diabetesatlas.org</a> (2019).</li>
<li>Falanga, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wound+healing+and+its+impairment+in+the+diabetic+foot%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet%22%5BJournal%5D)">Wound healing and its impairment in the diabetic foot.</a> The Lancet. 366 (9498), 1736-1743 (2005).</li>
<li>Frykberg, R. G., Banks, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Challenges+in+the+treatment+of+chronic+wounds%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Wound+Care%22%5BJournal%5D)">Challenges in the treatment of chronic wounds.</a> Advances in Wound Care. 4 (9), 560-582 (2015).</li>
<li>Alexiadou, K., Doupis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+diabetic+foot+ulcers%5BTitle%5D)+AND+%22Diabetes+Therapy%22%5BJournal%5D)">Management of diabetic foot ulcers.</a> Diabetes Therapy. 3 (1), 1-15 (2012).</li>
<li>Karri, V. V. S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+and+emerging+therapies+in+the+management+of+diabetic+foot+ulcers%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Medical+Research+and+Opinion%22%5BJournal%5D)">Current and emerging therapies in the management of diabetic foot ulcers.</a> Current Medical Research and Opinion. 32 (3), 519-542 (2016).</li>
<li>Sanapalli, B. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+beta+defensins+may+be+a+multifactorial+modulator+in+the+management+of+diabetic+wound%5BTitle%5D)+AND+%22Wound+Repair+and+Regeneration%22%5BJournal%5D)">Human beta defensins may be a multifactorial modulator in the management of diabetic wound.</a> Wound Repair and Regeneration. 28 (3), 416-421 (2020).</li>
<li>Caley, M. P., Martins, V. L., O'Toole, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metalloproteinases+and+wound+healing%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Wound+Care%22%5BJournal%5D)">Metalloproteinases and wound healing.</a> Advances in Wound Care. 4 (4), 225-234 (2015).</li>
<li>Reiss, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrix+metalloproteinase-9+delays+wound+healing+in+a+murine+wound+model%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery%22%5BJournal%5D)">Matrix metalloproteinase-9 delays wound healing in a murine wound model.</a> Surgery. 147 (2), 295-302 (2010).</li>
<li>Gill, S. E., Parks, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metalloproteinases+and+their+inhibitors%3A+regulators+of+wound+healing%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Biochemistry+%26+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Metalloproteinases and their inhibitors: regulators of wound healing.</a> The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 40 (6-7), 1334-1347 (2008).</li>
<li>Stechmiller, J., Cowan, L., Schultz, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+doxycycline+as+a+matrix+metalloproteinase+inhibitor+for+the+treatment+of+chronic+wounds%5BTitle%5D)+AND+%22Biological+Research+for+Nursing%22%5BJournal%5D)">The role of doxycycline as a matrix metalloproteinase inhibitor for the treatment of chronic wounds.</a> Biological Research for Nursing. 11 (4), 336-344 (2010).</li>
<li>Griffin, M. O., Fricovsky, E., Ceballos, G., Villarreal, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tetracyclines%3A+a+pleitropic+family+of+compounds+with+promising+therapeutic+properties.+Review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Cell+Physiology%22%5BJournal%5D)">Tetracyclines: a pleitropic family of compounds with promising therapeutic properties. Review of the literature.</a> American Journal of Physiology-Cell Physiology. 299 (3), 539-548 (2010).</li>
<li>Burns, F., Stack, M., Gray, R., Paterson, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibition+of+purified+collagenase+from+alkali-burned+rabbit+corneas%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Inhibition of purified collagenase from alkali-burned rabbit corneas.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 30 (7), 1569-1575 (1989).</li>
<li>Kraus, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antioxidant+properties+of+minocycline%3A+neuroprotection+in+an+oxidative+stress+assay+and+direct+radical-scavenging+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurochemistry%22%5BJournal%5D)">Antioxidant properties of minocycline: neuroprotection in an oxidative stress assay and direct radical-scavenging activity.</a> Journal of Neurochemistry. 94 (3), 819-827 (2005).</li>
<li>Yrjänheikki, J., Keinänen, R., Pellikka, M., Hökfelt, T., Koistinaho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tetracyclines+inhibit+microglial+activation+and+are+neuroprotective+in+global+brain+ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Tetracyclines inhibit microglial activation and are neuroprotective in global brain ischemia.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 95 (26), 15769-15774 (1998).</li>
<li>Moura, L. I., Dias, A. M., Carvalho, E., de Sousa, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+on+the+development+of+wound+dressings+for+diabetic+foot+ulcer+treatment-a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">Recent advances on the development of wound dressings for diabetic foot ulcer treatment-a review.</a> Acta Biomaterialia. 9 (7), 7093-7114 (2013).</li>
<li>Natarajan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanostructured+Lipid+Carriers+of+Pioglitazone+Loaded+Collagen%2FChitosan+Composite+Scaffold+for+Diabetic+Wound+Healing%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Wound+Care%22%5BJournal%5D)">Nanostructured Lipid Carriers of Pioglitazone Loaded Collagen/Chitosan Composite Scaffold for Diabetic Wound Healing.</a> Advances in Wound Care. 8 (10), 499-513 (2019).</li>
<li>Karri, V. V. S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Curcumin+loaded+chitosan+nanoparticles+impregnated+into+collagen-alginate+scaffolds+for+diabetic+wound+healing%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+Of+Biological+Macromolecules%22%5BJournal%5D)">Curcumin loaded chitosan nanoparticles impregnated into collagen-alginate scaffolds for diabetic wound healing.</a> International Journal Of Biological Macromolecules. 93, Part B 1519-1529 (2016).</li>
<li>Hsieh, W. -C., Chang, C. -P., Lin, S. -M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphology+and+characterization+of+3D+micro-porous+structured+chitosan+scaffolds+for+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Colloids+and+Surfaces+B%3A+Biointerfaces%22%5BJournal%5D)">Morphology and characterization of 3D micro-porous structured chitosan scaffolds for tissue engineering.</a> Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 57 (2), 250-255 (2007).</li>
<li>Xie, Y., Chen, J., Xiao, A., Liu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibacterial+activity+of+polyphenols%3A+structure-activity+relationship+and+influence+of+hyperglycemic+condition%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">Antibacterial activity of polyphenols: structure-activity relationship and influence of hyperglycemic condition.</a> Molecules. 22 (1913), 1-11 (2017).</li>
<li>Geerlings, S. E., Brouwer, E. C., Gaastra, W., Verhoef, J., Hoepelman, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+glucose+and+pH+on+uropathogenic+and+non-uropathogenic+Escherichia+coli%3A+studies+with+urine+from+diabetic+and+non-diabetic+individuals%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Medical+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Effect of glucose and pH on uropathogenic and non-uropathogenic Escherichia coli: studies with urine from diabetic and non-diabetic individuals.</a> Journal of Medical Microbiology. 48 (6), 535-539 (1999).</li>
<li>Eloff, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sensitive+and+quick+microplate+method+to+determine+the+minimal+inhibitory+concentration+of+plant+extracts+for+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Planta+Medica%22%5BJournal%5D)">A sensitive and quick microplate method to determine the minimal inhibitory concentration of plant extracts for bacteria.</a> Planta Medica. 64 (8), 711-713 (1998).</li>
<li>Reddy, G. K., Enwemeka, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simplified+method+for+the+analysis+of+hydroxyproline+in+biological+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">A simplified method for the analysis of hydroxyproline in biological tissues.</a> Clinical Biochemistry. 29 (3), 225-229 (1996).</li>
<li>Charulatha, V., Rajaram, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+different+crosslinking+treatments+on+the+physical+properties+of+collagen+membranes%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Influence of different crosslinking treatments on the physical properties of collagen membranes.</a> Biomaterials. 24 (5), 759-767 (2003).</li>
<li>Rehakova, M., Bakoš, D., Vizarova, K., Soldán, M., Jurícková, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Properties+of+collagen+and+hyaluronic+acid+composite+materials+and+their+modification+by+chemical+crosslinking%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research%3A+An+Official+Journal+of+The+Society+for+Biomaterials+and+The+Japanese+Society+for+Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Properties of collagen and hyaluronic acid composite materials and their modification by chemical crosslinking.</a> Journal of Biomedical Materials Research: An Official Journal of The Society for Biomaterials and The Japanese Society for Biomaterials. 30 (3), 369-372 (1996).</li>
<li>Chang, M. -Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Doxycycline+enhances+survival+and+self-renewal+of+human+pluripotent+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cell+Reports%22%5BJournal%5D)">Doxycycline enhances survival and self-renewal of human pluripotent stem cells.</a> Stem Cell Reports. 3 (2), 353-364 (2014).</li>
<li>Dovi, J. V., He, L. K., DiPietro, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+wound+closure+in+neutrophil-depleted+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Leukocyte+Biology%22%5BJournal%5D)">Accelerated wound closure in neutrophil-depleted mice.</a> Journal of Leukocyte Biology. 73 (4), 448-455 (2003).</li>
<li>Lindeman, J. H., Abdul-Hussien, H., van Bockel, J. H., Wolterbeek, R., Kleemann, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+Perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Clinical Perspective.</a> Circulation. 119 (16), 2209-2216 (2009).</li>
<li>Zhang, C., Gong, W., Liu, H., Guo, Z., Ge, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibition+of+matrix+metalloproteinase-9+with+low-dose+doxycycline+reduces+acute+lung+injury+induced+by+cardiopulmonary+bypass%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+Of+Clinical+And+Experimental+Medicine%22%5BJournal%5D)">Inhibition of matrix metalloproteinase-9 with low-dose doxycycline reduces acute lung injury induced by cardiopulmonary bypass.</a> International Journal Of Clinical And Experimental Medicine. 7 (12), 4975-4982 (2014).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.

Głównym celem tego badania było określenie wpływu rusztowania COL-CS obciążonego DOX na gojenie się dawki DW u szczurów. CL i NCL przygotowano i oceniono pod kątem morfologii, wskaźnika pęcznienia, kinetyki uwalniania in vitro i biokompatybilności.
Charakterystyka rusztowania NCL i CL obciążonego DOX Stwierdzono, że przygotowane rusztowania są porowate z połączonymi ze sobą porami. Te połączone ze sobą pory zapewniają porowatą, gąbczastą naturę, która pomaga w prawidłowej...

Cukrzyca (DM) to stan, w którym niezdolność organizmu do dostarczania insuliny lub reagowania na jej wyniki w postaci nieprawidłowego trawienia cukrów powoduje wzrost poziomu glukozy we krwi 1. Najbardziej kolejnym i najbardziej miażdżącym splątaniem cukrzycy jest rana cukrzycowa (DW). Około 25% pacjentów z cukrzycą ma możliwość zbudowania DW w ciągu swojego życia 1. Utrudnione gojenie DW przypisuje się triopatii DM: immunopatii, waskulopatii i neuropatii. Za każdym razem, gdy DW nie jest leczony, może to spowodować rozwój gangreny, co skłania do usunięcia danego narządu 2.
Wiele zabiegów, takich jak instruowanie pacjentów (codzienne badanie rany, oczyszczanie rany, unikanie działań powodujących nacisk na ranę, okresowe monitorowanie poziomu glukozy, itp.), kontrolowanie poziomu glukozy we krwi, oczyszczanie ran, odciążanie ciśnienia, procedury medyczne, tlenoterapia hiperbaryczna i zaawansowane terapie są w praktyce 3,4. Większość z tych leków nie spełnia wszystkich warunków wstępnych niezbędnych do leczenia DW w świetle wieloczynnikowych stanów patofizjologicznych i nieoczekiwanych wydatków związanych z tymi lekami 5. Mimo że patogeneza DW jest wieloczynnikowa, stwierdzono, że uporczywy stan zapalny z niewłaściwym zarządzaniem tkankami jest rzeczywistą przyczyną opóźnionego gojenia w DW 5,6.
Zwiększony poziom mediatorów stanu zapalnego i prozapalnego w DW powoduje zmniejszenie czynników wzrostu odpowiedzialnych za opóźnione gojenie się ran 2,6. Nieprawidłowe tworzenie macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM) w DW przypisuje się zwiększonym poziomom metaloproteinaz macierzy (MMP) odpowiedzialnych za szybką degradację powstałego ECM. W MMP MMP-9 jest opisywany jako główny pośrednik odpowiedzialny za przedłużający się stan zapalny i szybką degradację ECM 7. Stwierdza się, że miejscowe leczenie lekiem przeciwzapalnym, który zmniejsza podwyższony poziom MMP-9, przywraca homeostazę skóry, układ ramowy i skłania do lepszego gojenia DW 8,9.
Doksycyklina (DOX), inhibitor MMP-9, została wybrana do tłumienia podwyższonego poziomu MMP-9, głównego mediatora stanu zapalnego odpowiedzialnego za utrzymujący się stan zapalny w DWs 10,11,12. Ponadto DOX posiada przeciwutleniacze (wytwarzają wolne rodniki hydroksylowe i fenoksydowe zdolne do wiązania się z reaktywnymi formami tlenu) 13 i antyapoptotyczne (hamują ekspresję kaspazy i stabilizację mitochondriów) 14 działania, które są niezbędne do leczenia DW. Wybrano układ szkieletów zawierających DOX, kolagen (COL) i chitozan (CS). Wybór COL zależy od sposobu, w jaki pomaga on w zapewnieniu niezbędnej struktury odpowiedzialnej za wytrzymałość mechaniczną i regenerację tkanek 15. Z drugiej strony, CS jest strukturalnie homologiczny do glikozaminoglikanu, związany z kilkoma fazami gojenia się ran. Poinformowano również, że CS ma znaczące właściwości przeciwbakteryjne 15. W związku z tym rusztowanie COL/CS DOX zostało opracowane w celu stłumienia przedłużającego się stanu zapalnego, a następnie wspierania tworzenia macierzy w celu pomyślnego gojenia się ran w stanach DM.

<table><tbody><tr><td>Chlorowodorek 1-etylo-(3-3-dimetyloaminopropylo)karbodimidu (EDC)</td><td>Merck Millipore, Bombaj, Indie</td><td>E7750</td><td></td></tr><tr><td>Kwas 2-(N-morfolino)etanosulfonowy (MES)</td><td>Merck Millipore, Bombaj, Indie</td><td>137074</td><td></td></tr><tr><td>bromek 3-(4,5 dimetylotiolio-2 ylo)-2,5-difenylotetrazolium (MTT)</td><td>Thermo Fisher, Bombaj, Indie</td><td>M6494</td><td></td></tr><tr><td>Pionowa</td> <td>zamrażarkaLabline Instruments, Kochi, Indie</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Worek dializacyjny</td><td>Merck Millipore, Bombaj, Indie</td><td>D6191-Średnia płaska szerokość 25 mm (1,0 cala), MWCO 12,000 Da</td><td></td></tr><tr><td>Doxycycline</td><td>Sigma chemicals Co. Ltd, Bombaj, Indie</td><td>D9891</td><td></td></tr><tr><td>Zestaw Elisa</td><td>R& D Systems</td><td>RMP900</td><td></td></tr><tr><td>Escherichia coli (E. coli)</td><td>Krajowa kolekcja mikroorganizmów przemysłowych, Pune, Indie</td><td>NCIM 2567</td><td></td></tr><tr><td>Etanol</td><td>Merck Millipore, Bombaj, Indie</td><td>100983</td><td></td></tr><tr><td>Liofilizator-SZ042</td><td>Przyrządy laboratoryjne Sub-Zero, Chennai, Indie</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mieszadło mechaniczne-RQ-122/D</td><td>Przyrządy laboratoryjne Remi, Bombaj, Indie</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chitozan</td><td>Sisco Research Laboratories Pvt. Ltd., Bombaj, Indie</td><td>18824</td><td></td></tr><tr><td>Microtome-RM2135</td><td>Leica, Wielka Brytania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mysie embrionalne komórki fibroblastów (3T3-L1)</td><td>National Centre for Cell Sciences, Pune, Indie</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Czytnik wielu płytek -Inifinte M200 Pro</td><td>Tecan Instruments, Szwajcaria</td><td></td><td></td></tr><tr><td>N-hydroksysukcynimid (NHS)</td><td>Sigma chemicals Co. Ltd, Bombaj, Indie</td><td>130672</td><td></td></tr><tr><td>Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa)</td><td>National Collection of Industrial Microorganisms, Pune, Indie</td><td>NCIM 2036</td><td></td></tr><tr><td>Skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM)-S-4800</td><td>Hitachi, Indie</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Granulki wodorotlenku sodu (NaOH)</td><td>Qualigen fine chemicals, Bombaj, Indie</td><td>Q27815</td><td></td></tr><tr><td>Staphylococcus aureus (S. aureus)</td><td>Krajowa kolekcja mikroorganizmów przemysłowych, Pune, Indie</td><td>NCIM 5022</td><td></td></tr><tr><td>Staphylococcus epidermis (S. epidermis)</td><td>Krajowa kolekcja mikroorganizmów przemysłowych, Pune, Indie</td><td>NCIM 5270</td><td></td></tr><tr><td>Streptozotocyna (STZ)</td><td>Sisco Research Laboratories Pvt. Ltd., Bombaj, Indie</td><td>14653</td><td></td></tr><tr><td>Szczur typu 1 Collagen</td><td>Sigma chemicals Co. Ltd, Bombaj, Indie</td><td>C7661</td><td></td></tr><tr><td>Ultraviolet&ndash; spektroskopia widzialna-1700</td><td>Shimadzu</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

rusztowanie kompozytowe z kolagenem i chitozanem naładowane doksycykliną do przyspieszonego gojenia się ran cukrzycowych

Doxycycline Loaded Collagen-Chitosan Composite Scaffold for the Accelerated Healing of Diabetic Wounds

Jednym z głównych powikłań cukrzycy są rany cukrzycowe (DW). Przedłużająca się faza stanu zapalnego w cukrzycy utrudnia dalsze etapy urazu, prowadząc do opóźnionego gojenia się ran. Wybraliśmy doksycyklinę (DOX) jako potencjalny lek z wyboru, ze względu na jej właściwości przeciwbakteryjne wraz z opisanymi właściwościami przeciwzapalnymi. Obecne badanie ma na celu sformułowanie nieusieciowanych rusztowań kolagenowo-chitozanowych (NCL) i usieciowanych (CL) obciążonych DOX oraz ocenę ich zdolności gojenia w stanach cukrzycowych. Wyniki charakterystyki rusztowań ujawniają, że rusztowanie DOX-CL ma idealną porowatość, niski współczynnik pęcznienia i degradacji oraz trwałe uwalnianie DOX w porównaniu z rusztowaniem DOX-NCL. Badania in vitro wykazały, że rusztowanie DOX-CL było biokompatybilne i przyspieszało wzrost komórek w porównaniu z grupami leczonymi rusztowaniem CL i grupą kontrolną. Badania przeciwbakteryjne wykazały, że rusztowanie DOX-CL było skuteczniejsze niż rusztowanie CL przeciwko najczęstszym bakteriom występującym w DW. Stosując streptozotocynę i model DW indukowany dietą wysokotłuszczową, zaobserwowano znacznie (p≤0,05) szybsze tempo skurczu rany w grupie leczonej rusztowaniem DOX-CL w porównaniu z grupami leczonymi rusztowaniem CL i kontrolnymi. Zastosowanie rusztowania DOX-CL może okazać się obiecującym podejściem do miejscowego leczenia DW.

Charakterystyka rusztowań NCL i CL obciążonych DOX 
W badaniu wizualnym stwierdzono, że rusztowania NCL i CL mają kremowy kolor. Ponadto oba rusztowania w badaniu fizycznym wykazują strukturę przypominającą gąbkę, są sztywne i nieelastyczne. Obrazy SEM rusztowań NCL i CL przedstawiono na Rysunku 1. Z rysunku jasno wynika, że po sieciowaniu, w wyniku tworzenia wiązań międzycząsteczkowych, nastąpił spadek wielkości porów. Porowatość rusztowań NCL i CL wyniosła odpowiednio 9...

Przygotowane rusztowanie DOX-CL spełniało warunki idealnego opatrunku DW pod względem wytrzymałości mechanicznej, porowatości, absorpcji wody, szybkości degradacji, przedłużonego uwalniania, właściwości przeciwbakteryjnych, biokompatybilności i przeciwzapalnych, które są uważane za niezbędne do odzyskania uszkodzonej tkanki w DW.

Rusztowanie kompozytowe z kolagenem i chitozanem naładowane doksycykliną do przyspieszonego gojenia się ran cukrzycowych

One major complication of diabetes mellitus is diabetic wounds (DW). The prolonged phase of inflammation in diabetes obstructs the further stages of an ...

Obecne prace badawcze dotyczą rusztowań kompozytowych kolagenowo-chitozanowych obciążonych doksycykliną w celu przyspieszenia gojenia się ran cukrzycowych. Cukrzyca jest przewlekłą chorobą metaboliczną charakteryzującą się podwyższonym poziomem glukozy we krwi. Im dłużej dana osoba ma cukrzycę, tym większe ryzyko powikłań, takich jak choroby układu krążenia, nefropatia, neuropatia, retinopatia, uszkodzenie stóp i tak dalej.Uszkodzenie nerwów w stopach, a także słaby przepływ krwi do stóp zwiększa ryzyko różnych powikłań stóp. Nieleczone rany te mogą ostatecznie wymagać amputacji palców u nóg, stóp lub nóg. Około 25% pacjentów z cukrzycą ma możliwość zbudowania rany cukrzycowej w ciągu swojego życia.Leczenie ran cukrzycowych pozostaje do tej pory przeszkodą, którą należy w końcu pokonać. Mimo że patofizjologia rany cukrzycowej jest wieloczynnikowa, uważa się, że miejscowe leczenie lekami przeciwzapalnymi może zmniejszyć podwyższony poziom MMP-9 i przywrócić układ homeostazy skóry i przyspieszyć gojenie się ran cukrzycowych. Doksycyklina, inhibitor MMP-9, została wybrana w tym badaniu w celu stłumienia podwyższonego poziomu MMP-9, głównej cząsteczki zapalnej odpowiedzialnej za ciągłe zapalenie ran cukrzycowych.Z drugiej strony, biomateriały fascynują ludzi od kilkudziesięciu lat i stanowią podstawę wielu przełomowych odkryć medycznych w zakresie skutecznego dostarczania leków i makromolekularnych oraz opracowywania dostosowanych do potrzeb urządzeń biomedycznych. Dlatego w tym krótkim wprowadzeniu przygotowaliśmy rusztowanie kolagenowo-chitozanowe obciążone doksycykliną, aby osłabić, przyspieszyć opóźnione gojenie się ran cukrzycowych. To jest Bharat Kumar Reddy, badacz z Wydziału Farmacji, JSS College of Pharmacy, Ooty, Indie.Dzisiaj jesteśmy tutaj, aby przyjrzeć się procedurze, jak przygotować rusztowanie kolagenowo-chitozanowe obciążone doksycykliną w celu przyspieszenia gojenia się ran cukrzycowych. Rzućmy okiem na procedurę, jak się przygotować. Zamierzamy przygotować 1,2% roztworu kolagenu, do którego bierzemy 1,2 grama kolagenu typu I, który pochodzi z ogona szczura.Do tego dodajemy 100 ml wody Millipore i odstawiamy na pół godziny, aby kolagen wybrzuszył się w wodzie. W kolejnym kroku przygotowano 0,8% roztworu chitozanu, do którego bierzemy 0,8 grama chitozanu o średniej masie cząsteczkowej, a to zmieszano ze 100 ml 1% kwasu octowego. To rozwiązanie również odłożyliśmy na bok przez pół godziny.Po pół godzinie oba roztwory poddano mechanicznemu mieszaniu przez noc przy prędkości obrotowej 2000 obr./min. Do mieszanego przez noc roztworu kolagenu powoli dodajemy jeden gram doksycykliny. Roztwór zawierający ten kolagen i doksycyklinę poddano mieszaniu przez pół godziny z prędkością 2000 obrotów.Do tego roztworu powoli dodajemy mieszany przez noc roztwór chitozanu. I to, upewnij się, że jest oznaczony jako fizyczna mieszanina, która zawiera doksycyklinę, kolagen, chitozan. Tą fizyczną mieszaninę poddaliśmy przez kolejne pół godziny mieszania z prędkością 2000 obrotów.Po upływie pół godziny owa fizyczna mieszanina została przeniesiona do odpowiednich aluminiowych form, które mają wymiary od dwóch do dwóch centymetrów i grubość 0,5 centymetra. Później formy te zostały przeniesione do metalowego pojemnika. Ten metalowy pojemnik zawierał aluminiowe formy, został poddany głębokiemu zamrożeniu.Po 24 godzinach wyraźnie widzimy zestaloną mieszaninę fizyczną zawierającą doksycyklinę, kolagen i chitozan. Te zestalone mieszaniny fizyczne poddano dalszej liofilizacji. Liofilizację prowadzono w temperaturze minus 85 stopni Celsjusza plus minus cztery stopnie Celsjusza przez 72 godziny.Po 72 godzinach liofilizowany materiał wyjęto z liofilizatora. I tutaj wyraźnie widzimy całkowicie wysuszoną mieszaninę fizyczną, która jest niczym innym jak rusztowaniem wypełnionym doksycykliną kolagenowo-chitozanowem. Rusztowania te zostały poddane sieciowaniu W celu przeprowadzenia sieciowania początkowo przygotowywano bufor MES poprzez pobranie 0,488 grama MES i 15 ml wody, z której wyjmujemy 20 ml buforu MES i przenosimy osobno do zlewki.Do tych 20 ml zlewki dodano 50 mg kolagenu i chitozanu obciążonego doksycykliną. A moczenie tego rusztowania trwało pół godziny. Po pół godzinie rusztowanie kolagenowo-chitozanowe obciążone doksycykliną wyjęto z 20 ml bufora MES.Ponadto zanurzono go w roztworze zawierającym 19,5 ml buforu MES, 0,1264 grama EDC i 0,014 grama NHS. Namaczanie prowadzono w czterogodzinnym odstępie czasu na zakończenie sieciowania. Po usieciowaniu rusztowanie kolagenowo-chitozanowe obciążone doksycykliną wyjęto z roztworu i przeniesiono do pojemnika, który został szczegółowo opisany we wcześniejszej procedurze, i wysuszono oddzielnie.Tutaj wyraźnie widzimy rusztowanie nieusieciowane i usieciowane, wraz z tymi samymi obrazami. Ze zdjęć jasno wynika, że sieciowanie rusztowania spowodowało zmniejszenie wielkości porów ze względu na tworzenie się silnych wiązań wewnątrzcząsteczkowych. Schwytano samca szczura Wistar i narysowano dwa dwucentymetrowe ślady na grzbietowej części klatki piersiowej.Wokół miejsca śladu wykonano ranę wycinalną i pobrano ślad rany na arkuszu OHP. Ślad po ranie mierzono za pomocą metody graficznej. Rana powstała na ciele zwierzęcia wynosiła około 176 mm.Później utworzoną ranę leczono usieciowanym rusztowaniem kolagenowo-chitozanowym z usieciowanym doksycykliną z opatrunkiem pierwotnym i monitorowano przez 21 dni. Gdy zwierzę zostało wyleczone ze znieczulenia, każde zwierzę zostało zamknięte w klatce indywidualnie. Zwierzęta te były karmione normalną dietą i wodą.Wszystkie zwierzęta, po stworzeniu rany, podzielono na trzy grupy, w których każda grupa zawierała sześć zwierząt. Tutaj wyraźnie widać różnicę między dniem zerowym a siedmiodniowym, w którym redukcja ran na rusztowaniu usieciowanym ładowanym doksycykliną wynosiła około 48%A na tym obrazie wyraźnie widać różnicę między dniem 14 a dniem 21 wszystkich grup, w których rusztowanie usieciowane kolagenem ładowanym doksycykliną zostało zagojone około 99%Zagojony obszar został odizolowany i przetworzony do badań histopatologicznych za pomocą barwienia HMB. Tutaj wyraźnie widzimy zreepitelizowany naskórek, w 21 dniu, w rusztowaniu kolagenowym chitozanowym naładowanym doksycykliną.Podczas gdy w rusztowaniu kontrolnym i usieciowanym, tylko placebo, nadal trzeba było uformować naskórek. Podobnie jak nasze własne badanie, przygotowane rusztowania sieciowane doksycykliną wykazały wiele idealnych właściwości, takich jak dobra wytrzymałość mechaniczna, biokompatybilność, wchłanianie wody o przedłużonym uwalnianiu, a także właściwości przeciwbakteryjne i przeciwzapalne. Rusztowania te mogą być idealną formą dawkowania do leczenia ran cukrzycowych.

doxycycline-loaded-collagen-chitosan-composite-scaffold-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioinżynieria

Główną przeszkodą w obecnych terapiach komórkami macierzystymi jest określenie najskuteczniejszej metody dostarczania tych komórek do tkanek gospodarza. W niniejszej pracy opisujemy metodę dostarczania opartą na chitosanie, która jest wydajna i prosta w zastosowaniu, a jednocześnie pozwala komórkom macierzystym pochodzącym z tkanki tłuszczowej zachować ich wielopotencjalność.

Konstrukcja hydrożelu kolagenowego do dostarczania mikrosfer chitozanowych obciążonych komórkami macierzystymi

Inżynieria tkankowa często obejmuje ekspansję in vitro w celu stworzenia autoprzeszczepów do regeneracji tkanek. W tym badaniu opracowano metodę rozbudowy, regeneracji i rekonstrukcji tkanek in vivo w celu zminimalizowania przetwarzania komórek i materiałów biologicznych poza organizmem.

Tkanka mielona w skompresowanym kolagenie: bioprzeszczep zawierający komórki do jednoetapowej naprawy rekonstrukcyjnej

Komórki macierzyste pochodzące z tkanki tłuszczowej (ASC) są łatwo izolowane i zbierane z tłuszczu normalnych szczurów. Arkusze ASC mogą być tworzone przy użyciu inżynierii arkuszy komórkowych i mogą być przeszczepiane do tłustych szczurów z cukrzycą Zuckera, wykazujących defekty skóry na całej grubości z odsłoniętą kością, a następnie pokryte dwuwarstwą sztucznej skóry.

Tworzenie i przeszczepianie arkusza komórek macierzystych pochodzących z tkanki tłuszczowej (ASC) w modelu gojenia się ran cukrzycowych

Z tym artykułem związana jest aktualizacja. Kliknij tutaj, aby zobaczyć aktualizację. Przewlekłe rany powstają z ostrych ran na mysim modelu cukrzycowym poprzez wywołanie wysokiego poziomu stresu oksydacyjnego po pełnej grubości rany skórnej. Rana jest leczona inhibitorami katalazy i peroksydazy glutationowej, co powoduje upośledzenie gojenia i rozwoju biofilmu przez bakterie obecne w mikrobiomie skóry.

Protokół tworzenia przewlekłych ran u myszy z cukrzycą

Ten artykuł przedstawia nową metodę syntezy hydrożeli decelularnej chrząstki zewnątrzkomórkowej (DC-ECM). Hydrożele DC-ECM mają doskonałą biokompatybilność i zapewniają doskonałe mikrośrodowisko do wzrostu komórek. Dlatego mogą być idealnymi rusztowaniami komórkowymi i biologicznymi systemami dostarczania.

Synteza hydrożeli macierzy zewnątrzkomórkowej chrząstki bezkomórkowej ze zdecelulonizowanych komórek

To badanie przedstawia protokół wytwarzania rusztowań drukowanych biologicznie w 3D do przewlekłego gojenia ran. Pęcherzyki zewnątrzkomórkowe są izolowane z mezenchymalnych komórek macierzystych i ładowane do rdzenia (alginianu) za pomocą osłonki wykonanej z karboksymetylocelulozy i liazy alginianowej. Taka konstrukcja umożliwia kontrolowaną degradację rusztowania i wydajne uwalnianie pojazdów elektrycznych.

Optymalizacja dostarczania pęcherzyków zewnątrzkomórkowych za pomocą rusztowania z biodrukowanym w 3D rdzeniem i osłonką do leczenia ran przewlekłych

To badanie przedstawia model laboratoryjny przeznaczony do oceny kompatybilności materiałów do opatrunków z podciśnieniowymi systemami leczenia ran poprzez ocenę ciśnienia i zbierania płynów przez 72 godziny przy ciągłych i przerywanych ustawieniach ciśnienia.

Opracowanie modelu laboratoryjnego do oceny kompatybilności materiałów opatrunkowych z podciśnieniowymi systemami leczenia ran

Przedstawiamy tutaj zintegrowany protokół generowania kontrolowanych zmian kostnych-chondralnych u kolan owiec, aby ustanowić eksperymentalny model odpowiedni do badań regeneracji tkanek kości i chrząstki. Protokół określa metodę wywołania pełnogrubego ubytku kości kostnodzielnej w kłykciu udowym, wykorzystując techniki minimalizujące wpływ na dobrostan zwierząt oraz zmienność wyników.

Ustanowienie i ocena modelu owiec o pełnej grubości ubytku kości kościowego

Aby stworzyć wysoce zorganizowane struktury złożonej tkanki, należy złożyć wiele typów materiałów i komórek w zintegrowany kompozyt.  Ten kombinatoryczny projekt obejmuje warstwowe arkusze komórek specyficzne dla narządów z dwoma odrębnymi materiałami pochodzenia biologicznego, zawierającymi silną włóknistą podstawę macierzy oraz komórki śródbłonka w celu usprawnienia tworzenia nowych naczyń.

Inżynieria tkankowa: budowa wielokomórkowego rusztowania 3D do dostarczania warstwowych arkuszy komórkowych

Prezentujemy nowatorską metodę produkcji sztywnych i wytrzymałych krótkich preform z włókien naturalnych przy użyciu procesu produkcji papieru. Celuloza bakteryjna działa jednocześnie jako spoiwo dla luźnych włókien i zapewnia sztywność preformom włókien. Preformy te mogą być nasączane żywicą w celu uzyskania prawdziwie zielonych, hierarchicznych kompozytów.

Produkcja wytrzymałych pform z włókien naturalnych wykorzystujących celulozę bakteryjną jako spoiwo

Poznaj metodę przygotowania rusztowań kolagenowo-chitozanowych z doksycykliną do leczenia ran cukrzycowych. Technika obejmuje liofilizację i retikulację, zapewniając kontrolowane uwalnianie leku oraz przyspieszoną regenerację tkanek u szczurów Wistar.

Rusztowanie kompozytowe z kolagenem i chitozanem naładowane doksycykliną do przyspieszonego gojenia się ran cukrzycowych

Przeglądaj więcej filmów