Osteoiletkenlik ve biyoaktivite sergilerken kraniyo-maksillofasiyal (CMF) kemik defektlerine sığabilen iskeleler ilgi çekicidir. Bu protokol, erimiş bir tuz şablonu ve bir biyoaktif polidopamin kaplamasının uygulanması kullanan bir solvent döküm partikül liçi (SCPL) yöntemi kullanılarak polikaprolakton diakrilat (PCL-DA) bazlı bir şekil hafızalı iskelenin hazırlanmasını açıklar.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Bir Biyoaktif, PCL-temelli "Kendinden uydurma" Shape Memory Polymer İskele imalatı
Bu makalede
Özet
Özet
Doku mühendisliği, kritik büyüklükteki kraniyo-maksillofasiyal (CMF) kemik defektlerinin tedavisi için alternatif bir strateji olarak araştırılmıştır. Bu yaklaşımın başarısı için gerekli olan, düzensiz bir kusura uygun şekilde sığabilen ve aynı zamanda gerekli biyolojik olarak parçalanabilirliğe, gözenekler arası bağlantıya ve biyoaktiviteye sahip olan bir iskeledir. Şekil geri kazanım ve sabitlik özelliklerinin doğası gereği, şekil hafızalı polimer (SMP) iskeleleri "kendi kendine oturan" kusur elde edebilir. Bu şekilde, ılık tuzlu suya (~ 60 ºC) maruz kaldıktan sonra, SMP iskelesi dövülebilir hale gelecek ve düzensiz bir kusura elle bastırılmasına izin verecektir. Sonraki soğutma (~ 37 ºC), iskeleyi kusur içindeki nispeten sert durumuna geri döndürecektir. Bu gereksinimleri karşılamak için bu protokol, bir solvent döküm partikül liçi (SCPL) yöntemi kullanılarak biyolojik olarak parçalanabilen polikaprolakton diakrilatın (PCL-DA) fotokimyasal kürlenmesi yoluyla hazırlanan SMP iskelelerinin hazırlanmasını açıklar. Gözenek ara bağlantısını sağlamak için kaynaşmış bir tuz şablonu kullanılır. Biyoaktiviteyi gerçekleştirmek için, iskele gözenek duvarlarının yüzeyine bir polidopamin kaplama uygulanır. Kendi kendine oturan ve şekil hafıza davranışlarının, gözeneklerin birbirine bağlanması ve in vitro biyoaktivitenin karakterizasyonu da açıklanmaktadır.
Giriş
Şu anda cranio-maksillofasiyal (CMF) kemik defekti tedavilerin altın standardını kabul hasat otolog greft nakli karmaşık aşılama işlemleri, donör saha morbiditesi ve sınırlı sayıda 1 ile engellenmektedir. Belirli bir zorluk şekillendirme ve osseointegrasyon elde etmek ve greft emilmesini önlemek için defekt içine sıkıca sert otogreft tamir ediyor. Doku mühendisliği bir otograftlama alternatif strateji ve sentetik kemik ikame (örneğin kemik çimentosu) 2,3 olarak incelenmiştir. Doku mühendisliği yaklaşımının başarısı için kritik özelliklerin belirli bir set ile bir iskele olduğunu. İlk olarak, kemik entegrasyonunu elde etmek için, skafold....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. sentezleme PCL-DA makromer
- Açilleme reaksiyonu çalıştırın.
- Teflon kaplı manyetik karıştırma çubuğu ile donatılmış bir 250 ml'lik yuvarlak tabanlı bir şişeye PCL-diol (Mn = ~ 10.000 g / mol) 20 g tartılır.
- DCM içinde PCL-diol içinde çözülür.
- Şişe 120 mLlof DCM ekle (yoğunluk = 0.17 g / ml).
- Ayrıca, DCM buharlaşmasını önler basınç artışını önlemek için şişenin boynuna gevşek bir lastik septum yerleştirin.
- ~ 250 rpm'de 30 dakika için karıştırın ~ Çözelti, polimerin çözünmesi için.
- Çözeltisine 4-dimetilaminopiridin (DMAP) ~ 6.6 mg eklenir ve karıştırılarak çözülür. <....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Ortaya çıkan PCL tabanlı SMP iskele kendini saran bir model, CMF defekt içine (Şekil 2) yeteneğine sahiptir. Kısa süreli sonra tuzlu su (~ 60 ° C) ısıtmak için, silindirik bir skafold skafold elle bastırılması ve model kusur içinde genişler sağlayan yumuşatır. Oda sıcaklığına soğutulduktan sonra, skafold kusur çıkarıldıktan sonra tutulan yeni geçici şekline sokuluşu sabitlenir.
Bir SMP skafoldun şekil belleği davranışı şekil sabitliğine (Rf) ve şekli geri (R .......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Bu protokol, kendi kendine uyan davranışı bir polydopamine kaplı, PCL-bazlı yapı iskelesinin hazırlanmasını, hem de Osteoindüktivite kullanılabilirlik ve biyolojik aktivite tarif düzensiz CMF kemik defektlerinin tedavisinde yararlı hale getirir. Protokol Yönleri çeşitli iskele özelliklerini değiştirmek için değiştirilebilir.
Protokol UV kür izin vermek için bir PCL-diol Açilleme ile başlar. Bildirilen örnekte, PCL-diol M n ~ 10.000 g / mol'dür. Bununla birlikte, uygun bir şeki.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.
Teşekkürler
Yazarlar Texas A & M University Mühendislik teşekkür Bu araştırmanın mali destek için İstasyonu (TEES) Deney. Lindsay Nail minnetle Azınlık Katılım Texas A & M University Louis Stokes Alliance (LSAMP) ve Ulusal Bilim Vakfı (NSF) Lisansüstü Araştırma Bursu Programı (GRFP) destek kabul eder. Dawei Zhang teşekkür Texas A & M Üniversitesi Tez Bursu.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Polikaprolakton-diol (Mn ~ 10.000 g/mol) | Sigma-Aldrich | 440752 | |
| Diklorometan (DCM) | Sigma-Aldrich | D65100 | 4A moleküler elekler üzerinde kurutulmuş |
| 4-dimetilaminopiridin (DMAP) | Sigma-Aldrich | D5640 | |
| Trietilamin (Et3N) | Sigma-Aldrich | T0886 | |
| Akriloil klorür | Sigma-Aldrich | A24109 | |
| Etil asetat | Sigma-Aldrich | 319902 | |
| Potasyum karbonat (K2CO3) | Sigma-Aldrich | 209619 | |
| Susuz magnezyum sülfat (MgSO4) | Fisher | M65 | |
| Sodyum klorür (NaCl) | Sigma-Aldrich | S9888 | |
| 2,2-dimetoksi-2-fenil asetofenon (DMP) | Sigma-Aldrich | 196118 | |
| 1-vinil-2-pirolidinon (NVP) | Sigma-Aldrich | V3409 | |
| Etanol | Sigma-Aldrich | 459844 | |
| Dopamin hidroklorür | Sigma-Aldrich | H8502 | |
| Tris tamponu (2mol / L) | Fisher | BP1759 | 10 mM konsantrasyonda kullanılır, pH = 8.5 |
| Elek | VWR | 47729-972 | |
| UV Transilluminatör (365 nm, 25 W) | UVP | 95-0426-02 | |
| Santrifüj | Eppendorf | 5810 R | |
| Dinamik Mekanik Analiz Cihazı (DMA) | TA Instruments | Q800 | |
| Yüksek Çözünürlüklü Püskürtmeli Kaplayıcı | Cressington | 208HR | |
| Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) | FEI | Quanta 600 |
Kaynaklar
- Neovius, E., Engstrand, T. Craniofacial reconstruction with bone and biomaterials: review over the last 11 years. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 63, 1615-1623 (2010).
- Elsalanty, M. E., Genecov, D. G. Bone grafts in craniofacial surgery. Craniomaxillo....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
