Tri-capa electrospinning que imita la arquitectura nativa arterial con policaprolactona, elastina, colágeno y: un estudio preliminar

Summary

El objetivo de este estudio fue simular el nativo de tres arquitectura en capas de la pared arterial. Para lograr esto, electrospinning se empleó con el uso de un 3-1 (input-output) de la boquilla y mezclas de policaprolactona, elastina y colágeno.

Abstract

A lo largo de la arteria nativa, el colágeno y la elastina desempeñan un papel importante, proporcionando una red troncal mecánica, evitando la rotura del recipiente, y promover la recuperación en deformaciones pulsátil. El objetivo de este estudio fue el de imitar la estructura de la arteria nativa mediante la fabricación de un conducto electrospun compuesta de varias capas de poli (caprolactona) (PCL) con la adición de elastina y colágeno, con mezclas de 45-45-10, 55-35 - 10 y 65-25-10 PCL-ELAS-COL para demostrar las propiedades mecánicas del tejido arterial indicativo nativos, sin dejar de ser propicio para la regeneración de los tejidos. Injertos de conjunto y las capas individuales se analizaron mediante el ensayo de tracción uniaxial, el cumplimiento dinámico, retención de la sutura, y la resistencia a la rotura. Los resultados revelaron que el cumplimiento de los cambios en la capa media / media cambiado el comportamiento general del injerto con todo el cumplimiento de los valores de injerto que van desde 0,8 hasta 2,8% / 100 mmHg, mientras que los resultados demostraron una amplia uniaxial módulo promedio de 2,0 a 11,8 MPa. Tanto los datos del módulo y el cumplimiento de mostrar los valores dentro del rango de la arteria nativa. Modelos matemáticos se llevó a cabo para mostrar cómo los cambios en la rigidez de la capa de afectar el estrés en general pared circunferencial, y como ayuda de diseño para lograr la mejor combinación mecánica de los materiales. En general, los resultados indicaron que un injerto puede ser diseñado para imitar una estructura de tres capas mediante la alteración de las propiedades de capa.

Protocol

1. Antes de electrospinning, colágeno, a partir de 6 meses dermis bovina, debe ser extraído por medio de un proceso basado en ácido acético. Este colágeno extraído se purifica a través de una serie posterior de las disoluciones, las precipitaciones, y diálisis. Una vez que el colágeno liofilizado es, el proceso de electrospinning puede comenzar.
2. Tres materiales están concentrados: policaprolactona (PCL), elastina (ELAS) y colágeno (COL). Estos materiales serán por separado disuelto en 1,1,1,3,3,3 hexafluoro-2-propanol (HFP, Islas Turcas y Caicos Estados Unidos) a concentraciones de 100 mg / ml, 200 mg / ml, y 70 mg / ml, respectivamente.
3. Los materiales se mezclan en....

Discussion

La parte más crítica de este estudio es el proceso de electrospinning. Cuando se utiliza un 3-1 de entrada y salida de la boquilla, arco y la pérdida de carga puede ocurrir. Si esto ocurre, la tensión asociada con el polímero que está girando disminuirá, haciendo soldado, "húmedo", las fibras y la creación de la delaminación entre cada una de las tres capas. Por lo tanto, de acuerdo potenciales eléctricos son esenciales para obtener un ideal de múltiples capas del tubo.

Desajuste d.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Policaprolactona	Sigma-Aldrich
Elastina Elastin	Products Company
Colágeno
Ácido Acético	Fisher Scientific
Cloruro de sodio	Fisher Scientific
TRIS	Fisher Scientific
6 L Avanti J-HC Centrífuga	Beckman Coulter Inc.
1,1,1,3,3,3 hexafluoro-2-propanol	TCI America 3
ml Jeringa
CZE1000R Fuente de alimentación de montaje en bastidor	Bomba
	Cole-Parmer
1-etil-3-(3-dimetilaminopropilo)-carbodiimida Pierce	, Thermo Scientific
70 % de etanol	Sigma-Aldrich
ImageTool 3.0 software	Shareware proporcionado por UTHSCSA Microscopio
electrónico de barrido	Carl Zeiss, Inc.
Sistema de pruebas MTS Bionix 200	MTS Systems Corp.
TestWorks versión 4
Ingeniería Inteligente de Tejidos mediante Estimulación Mecánica (ITEMS) Biorreactor	Tecnologías de Crecimiento de Tejidos