Overview
Fonte: Peiman Shahbeigi-Roodposhti e Sina Shahbazmohamadi, Dipartimento di Ingegneria Biomedica, Università del Connecticut, Storrs, Connecticut
Per oltre 4000 anni, le suture sono state utilizzate come intervento medico. I primi documenti indicano che il lino era il biomateriale di scelta. Catgut, che è ancora in uso oggi, è stato riferito usato per trattare i gladiatori intorno al 150 dC. Oggi ci sono numerosi materiali utilizzati per le suture. Le suture sono classificate in base alla loro composizione (naturale o sintetica) e al loro assorbimento (non riassorbibile o riassorbibile).
Le suture riassorbibili (o assorbibili) si degradano nel corpo attraverso la degradazione enzimatica o la degradazione programmata causata dall'interazione dell'acqua con gruppi specifici nella catena polimerica. Queste suture sono spesso create da materiali sintetici, come acido poliglicolico, polidioxanone e policaprolattone, o biomateriali naturali, come la seta. Di solito sono utilizzati per alcune procedure interne, come la chirurgia generale. Le suture riassorbibili terranno insieme la ferita per un periodo di tempo abbastanza lungo per la guarigione, ma poi alla fine si disintegrano dal corpo. D'altra parte, le suture non riassorbibili non si degradano e devono essere estratte. Di solito sono derivati da polipropilene, nylon e acciaio inossidabile. Queste suture sono solitamente implementate per la chirurgia ortopedica e cardiaca e richiedono un medico per rimuoverle in un secondo momento.
Qui, la resistenza alla trazione di due tipi di suture riassorbibili sarà testata dopo averle esposte a soluzioni neutre, acide e alcaline, che corrispondono ai diversi ambienti di pH presenti all'interno del corpo umano. Il test sarà composto da due parti. In primo luogo, i campioni di controllo saranno preparati e analizzati tramite prove di trazione. Quindi, i campioni saranno testati dopo l'esposizione continua a soluzioni di pH variabile nel corso di diverse settimane.
Principles
La degradazione del materiale descrive la perdita di prestazioni e il cambiamento delle proprietà del materiale, come la resistenza alla trazione, il colore e la forma, dopo l'esposizione a uno o più fattori ambientali. Questi fattori includono calore, luce, forze meccaniche o esposizione chimica, come acidi, alcali o sali. Un modo per controllare il degrado è l'ingegneria delle superfici. Ciò si ottiene schermando una superficie con uno strato protettivo o modificando il materiale stesso, ad esempio attraverso la reticolazione.
Qui, campioni di campioni disponibili in commercio vengono testati in una macchina di prova con un trasduttore di forza. I campioni vengono posizionati saldamente nei morsetti della macchina di prova (UTM), l'UTM viene azzerata e viene avviata una velocità di spostamento di 6 mm / min fino al guasto. Dopo il fallimento, viene registrata la forza di picco. Il disegno sperimentale è mostrato nella figura seguente.
Figura 1: Progettazione sperimentale.
In questo esperimento verranno utilizzate due suture riassorbibili: suture poligliconate e suture polidiossanone. Le suture di poligliconato sintetico sono preparate da una reazione che richiede gliolide e carbonato di trimetilene. Dopo aver formato il poli(gliolide-co-trimetilene carbonato), vengono polimerizzati. Questi poliglicolidi hanno una struttura lineare di (C8H10O7)n,, che è mostrata di seguito nella Figura 2. D'altra parte, le suture di monofilamento viola PDS II sono sintetizzate da polimeri polidiossanoni, con una struttura lineare di (C4H6O3)n. Il polidioxanone è mostrato di seguito nella Figura 3.
Figura 2: Poli(carbonato di glicilide-co-trimetilene) utilizzato per polimerizzare le suture di poligliconato.
Figura 3: Polidioxanone utilizzato per polimerizzare le suture.
Entrambe le suture seguono reazioni di idrolisi attraverso il processo di degradazione. Per il poliglicolide, si verifica un'idrolisi in due fasi. In primo luogo, il polimero viene prima convertito nel suo monomero (acido glicolico) mediante scissione dei suoi legami estere interni. Quindi, si verifica un attacco idrolitico sulle porzioni cristalline del polimero. Quando le regioni cristalline si dissolvono, il polimero collassa. Allo stesso modo, le suture di polidioxanone sono degradate in modo sicuro attraverso il radicale estere. I composti degradati di entrambi i tipi di sutura non sono tossici e secernono in modo sicuro attraverso la minzione o l'espirazione.
Nel tempo, la soluzione diventa più acida, a causa della maggiore presenza di ioni idrossile. I radicali dell'acido carbossilico sono generati dalle estremità dei monomeri degradati, che abbassano il pH della soluzione circostante. Recenti studi hanno dimostrato che le strutture di poliglicolide e polidiossanone si degradano più velocemente in vivo che in vitro,a causa dell'attività enzimatica cellulare2. Gli effetti dovuti alla presenza di enzimi biologici non sono osservati durante questa procedura in vitro.
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Procedure
1. Preparazione del campione
- Creare sei etichette contenenti le informazioni riportate di seguito e attaccare le etichette alle provette a vite.
- Data: mese e giorno
- Tipo di campione: poligliconato o polidioxanone
- Tipo di soluzione: soluzione acida (A), alcalina (B) o neutra (N) con pH compreso tra 2-14.
- Aprire la confezione della sutura e rimuovere la sutura. Tagliare l'ago e gettarlo nel contenitore dei taglienti.
- Tagliare la sutura in 3 pezzi lunghi circa 10-12.
- Nota il colore e le caratteristiche fisiche della sutura.
- Utilizzare una pinza per misurare il diametro di ciascuna sutura.
- Pesare ogni sutura e posizionare un campione in ogni provetta.
- Riempire le provette etichettate "N" con abbastanza acqua deionizzata per coprire la sutura, quindi tappare le provette.
- Utilizzare una pipetta per riempire le provette etichettate "A" con una soluzione HCl sufficiente a 0,001 M per coprire la sutura. Ricordarsi di tappare le provette.
- Utilizzare una pipetta per riempire le provette etichettate "B" con una soluzione naOH sufficiente a 0,001 M per coprire la sutura. Ricordarsi di tappare le provette.
- Posizionare tutte e sei le provette nella griglia metallica in un forno a 37 ºC.
2. Controllo della prova di trazione del campione
- Ottenere una sutura fresca, il campione di controllo, e posizionarlo nel dispositivo dell'UTM e fissarlo in posizione.
- Prima di azzerare la tensione sul campione, azzerare l'UTM premendo i tasti F1 (forza zero) e F2 (zero ext). Registrare l'impostazione della velocità di spostamento sulla scheda tecnica.
- Assicurarsi che il picco di attesa sia visualizzato sul pannello di visualizzazione UTM.
- Avviare l'UTM premendo il tasto freccia su. La forza e lo spostamento inizieranno a cambiare sull'UTM.
- Caricare il campione fino al guasto. Quindi interrompere l'UTM.
- Registrare la forza di picco dal display UTM.
3. Profilo di perdita di forza
- Rimuovere uno di ogni campione (A, B e N) dal forno ogni settimana per cinque settimane.
- Misurare il pH della soluzione nella provetta con carta pH.
- Risciacquare la sutura con acqua deionizzata e annotare eventuali cambiamenti fisici o di colore del materiale in ciascun campione.
- Se necessario, tamponare il campione con un tovagliolo di carta.
- Pesare ogni campione e registrare il nuovo peso
- Posizionare il campione nelle impugnature dell'UTM e bloccarlo in posizione.
- Prima di azzerare la tensione sul campione, azzerare l'UTM premendo i tasti F1 (forza zero) e F2 (zero ext).
- Assicurarsi che il picco di attesa sia visualizzato sul pannello di visualizzazione UTM e verificare che la velocità di spostamento sull'UTM sia la stessa di quando è stato testato il campione di controllo.
- Caricare il campione fino al guasto. Quindi interrompere l'UTM.
- Registrare la forza di picco al guasto dal display UTM.
Le suture sono state utilizzate per migliaia di anni per l'intervento medico, con i primi materiali che sono il lino o l'intestino di gatto.
Le suture utilizzate oggi sono ora classificate in due diverse categorie, prima per composizione, materiali naturali o sintetici, e per assorbimento, non riassorbibile o riassorbibile. I materiali riassorbibili si degradano nel corpo principalmente attraverso la degradazione programmata causata dall'interazione dell'acqua con specifici gruppi chimici nella catena polimerica. Pertanto, questi materiali vengono utilizzati per tenere insieme una ferita per un periodo di tempo abbastanza lungo per la guarigione senza la necessità di rimozione.
In questo video, discuteremo i meccanismi alla base della degradazione del materiale riassorbibile e dimostreremo come valutare il cambiamento di resistenza dei materiali nel tempo mentre sono esposti a diversi ambienti.
I materiali riassorbibili si degradano principalmente nel corpo per degradazione ossidativa, idrolitica ed enzimatica. I materiali possono subire ossidazione in vivo poiché il corpo reagisce all'oggetto estraneo e rilascia specie ossidative per attaccarlo. L'effetto ossidativo sui polimeri può causare scissione della catena e contribuire alla degradazione. Nella degradazione idrolitica, l'acqua attacca i legami sensibili nel polimero per generare oligomeri e infine monomeri.
I poliesteri come il polidioxanone sono comunemente utilizzati come materiali riassorbibili perché il gruppo estere è facilmente degradato tramite idrolisi. Dopo che il materiale è stato impiantato, inizia ad assorbire acqua. La scissione idrolitica inizia quindi ovunque il materiale sia a contatto con l'acqua. I materiali idrofili assorbono più acqua e quindi si degradano più rapidamente in tutto. Tuttavia, i materiali idrofobici assorbono l'acqua più lentamente e tendono a degradarsi dall'esterno verso l'esterno.
Gli enzimi nel corpo catalizzano varie reazioni e, quindi, catalizzano anche la degradazione idrolitica dei materiali. La reazione di idrolisi è catalizzato da enzimi chiamati idrolasi che possono aumentare il tasso di degradazione idrolitica fino a 10 volte. Man mano che il materiale si degrada, cambiano anche le proprietà meccaniche del materiale.
Diamo un'occhiata a come analizzare il cambiamento di resistenza dei materiali riassorbibili nel tempo a causa della degradazione idrolitica in ambienti acidi, neutri e alcalini.
Per questo esperimento, ottenere due tipi di suture riassorbibili. Qui, usiamo poligliconato e polidioxanone.
Preparare sei provette campione con tappo a vite, ciascuna etichettata con la data, il tipo di campione e la soluzione in cui verrà inserito il campione. Ci dovrebbe essere una soluzione acida, una alcalina e una neutra per ogni tipo di campione. Qui, mostriamo uno di ogni campione. Tuttavia, è necessario preparare tre campioni di ciascun tipo di sutura per ogni punto temporale.
Quindi, aprire la confezione della sutura e rimuovere la sutura. Tagliare l'ago dalla sutura e smaltirlo nel contenitore dei taglienti. Tagliare ogni sutura in tre pezzi lunghi circa 10-12 pollici. Prendi nota delle caratteristiche fisiche della sutura. Utilizzate una pinza per misurare il diametro di ciascuna sutura e annotate la dimensione iniziale.
Infine, pesare ogni sutura, registrare il peso e posizionare una sutura in ogni provetta campione. Riempire le provette neutre con abbastanza acqua deionizzata in modo che la sutura sia completamente sommersa e tappare il tubo. Quindi, riempire i tubi acidi con acido cloridrico diluito e riempire i tubi di campionamento alcalini con soluzione di idrossido di sodio diluito. Infine, posizionare tutte e sei le provette campione in un rack in un'incubatrice a 37 gradi Celsius.
Ora diamo un'occhiata a come determinare la resistenza delle suture usando la prova di trazione. La prova di trazione carica un campione allungandolo fino al guasto, consentendo la determinazione della resistenza del materiale.
In primo luogo, testare nuove suture che non sono state incubate in soluzioni di prova. Posizionare la sutura nel dispositivo dello strumento e fissarlo in posizione. Il campione di controllo deve avere la stessa lunghezza dello strumento, che è di circa 10-12 pollici. Quindi, azzerare lo strumento e registrare l'impostazione della velocità di spostamento. Assicurarsi che il picco di attesa sia visualizzato sul pannello di controllo. Quindi avviare la tensione sulla sutura. La forza e lo spostamento inizieranno a cambiare sullo strumento. Caricare la sutura fino al fallimento. Quindi, spegnere lo strumento e registrare la forza di picco dal pannello di visualizzazione.
Ora misuriamo la resistenza alla trazione dei campioni che erano stati esposti a soluzioni a pH variabile.
Dopo il periodo di tempo specificato, rimuovere i campioni dal forno. Misurare il pH della soluzione in ciascun tubo utilizzando carta pH. Dopo aver misurato il pH di tutte le soluzioni, rimuovere la sutura da testare e risciacquarla con acqua deionizzata. Prendi nota delle caratteristiche fisiche del materiale.
Asciugare il campione con un tovagliolo di carta, quindi pesarlo e registrare la nuova massa. Quindi, posizionare il campione nelle impugnature del tester di trazione e bloccarlo in posizione. Azzerare lo strumento e assicurarsi che la velocità di spostamento sia la stessa utilizzata per il campione di controllo. Verificare inoltre che sia visualizzato il picco di attesa. Ora, carica il campione fino al fallimento. Registrare la forza di picco dal display. Ripetere la prova di trazione per ogni campione nel corso dello studio temporale.
Vediamo ora come analizzare i dati per determinare la forza dei campioni.
Innanzitutto, calcola la tensione di trazione media di ciascun campione dividendo la forza di picco per l'area della sezione trasversale della sutura. Quindi, calcola la resistenza alla trazione percentuale trattenuta dalla sutura dopo l'incubazione usando la formula mostrata. Un grafico della resistenza alla trazione nel tempo per ciascun campione mostra che la forza di entrambi i tipi di suture è diminuita nel tempo in soluzioni acide, neutre e alcaline.
Le strutture polidiossanone si sono degradate maggiormente nella soluzione acida, con solo il 41% della resistenza alla trazione originale mantenuta dopo cinque settimane, mentre il 49 e il 78% della resistenza sono stati mantenuti rispettivamente per le soluzioni neutre e alcaline. Le suture di poligliconato si sono degradate in modo simile in tutte e tre le soluzioni mantenendo circa il 42% della forza in soluzioni acide, neutre e alcaline dopo cinque settimane. I risultati sono attesi in quanto entrambi i materiali possiedono legami estere che sono suscettibili alla scissione idrolitica, che è migliorata ad alto e basso pH.
Ora diamo un'occhiata a dove vengono utilizzati i materiali riassorbibili nel campo dell'ingegneria biomedica.
I materiali riassorbibili come le suture testate in questo video sono più comunemente utilizzati nelle procedure chirurgiche per consentire la guarigione dei siti chirurgici eliminando la necessità di rimozione della sutura. Tuttavia, i materiali riassorbibili svolgono anche un ruolo nell'ingegneria tissutale come impalcatura per il tessuto ingegnerizzato. Gli scaffold di tessuto riassorbibili forniscono la struttura tridimensionale iniziale per il tessuto, ma si degradano lentamente man mano che le cellule crescono e creano il proprio materiale strutturale. Alla fine, l'impalcatura iniziale non è più necessaria e il tessuto ingegnerizzato assomiglia più da vicino al tessuto nativo.
L'innesto osseo comporta la sostituzione dell'osso mancante o danneggiato al fine di aiutare le grandi fratture a guarire. In questo studio, i ricercatori hanno creato un difetto nel cranio praticando un foro di cinque millimetri. Il frammento osseo è stato staccato e l'innesto osseo attaccato all'osso usando colla di fibrina. Sebbene l'osso del donatore sia spesso utilizzato, i materiali riassorbibili presentano un'alternativa che consente all'innesto di degradarsi man mano che l'osso nativo cresce.
Hai appena visto l'introduzione di JoVE ai materiali riassorbibili. Ora dovresti capire come questi materiali si degradano in vivo e in vitro, come testare i cambiamenti di resistenza dovuti alla degradazione e alcune applicazioni di questi materiali nel campo dell'ingegneria biomedica. Grazie per l'attenzione!
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Results
Nel corso di cinque settimane, tutti i campioni trattati sono stati testati e analizzati. Dalle prove complessive, le resistenze medie alla trazione sono state calcolate utilizzando l'equazione 1:
(1)
Sono state calcolate anche le deviazioni standard di tutte le forze al guasto rispetto al tipo di sutura e all'ambiente di soluzione. Infine, la resistenza alla trazione percentuale mantenuta è stata determinata utilizzando la resistenza alla trazione media. Di seguito sono riportati i grafici che mostrano i risultati rappresentativi.
(2)
Il profilo medio di perdita di forza per le suture di poligliconato in tutti gli intervalli di pH era di circa l'81%, il 76%, il 66% e il 54% per le prime quattro settimane, rispettivamente. Durante le prime quattro settimane dell'esperimento, questo profilo è quasi identico alle affermazioni del produttore per queste suture. È anche evidente che il profilo poligliconato originale si degrada ad un ritmo leggermente più veloce rispetto alle suture sperimentali in vitro. Ciò è attribuito al fatto che il produttore ha eseguito test in vivo, in cui erano presenti fattori come la degradazione enzimatica. La presenza di enzimi biologici può aumentare notevolmente il tasso di degradazione e riassorbimento dei biomateriali. I test in vivo sottoponono il campione a diversi stress e interazioni biochimiche che mancano nelle procedure in vitro. Il test in vivo è generalmente preferito rispetto al test in vitro perché consente di osservare gli effetti complessivi di un esperimento su un soggetto vivente.
Figura 4: Soluzione acida: resistenza alla trazione di sutura.
Figura 5: Soluzione neutra, resistenza alla trazione della sutura.
Figura 6: Soluzione alcalina, resistenza alla trazione della sutura.
Figura 7: Soluzione acida, resistenza alla trazione percentuale mantenuta.
Figura 8: Soluzione neutra, resistenza alla trazione percentuale mantenuta.
Figura 9: Soluzione di base, resistenza alla trazione in percentuale mantenuta.
| Controllo | 7 giorni | 14 giorni | ||||||
| pH medio | pH medio | pH medio | ||||||
| N/D | Acido | Neutrale | Base | Acido | Neutrale | Base | ||
| 5 | 6 | 8 | 4 | 6 | 9 | |||
| Forza (N) | Forza (N) | Forza (N) | ||||||
| 93.63 | 83.67 | 85.67 | 78.40 | 74.63 | 83.53 | 78.40 | ||
| 102.07 | 98.53 | 93.50 | 82.77 | 71.73 | 77.30 | 80.83 | ||
| 101.43 | 78.13 | 81.03 | 86.77 | 75.08 | 81.73 | 80.33 | ||
| 97.80 | 79.50 | 75.73 | 82.40 | 76.50 | 74.67 | 81.17 | ||
| 86.43 | 79.93 | 81.63 | 75.33 | 67.00 | 87.10 | 94.80 | ||
| 94.23 | 96.80 | 98.07 | 89.27 | 91.43 | 87.47 | |||
| 21 giorni | 28 giorni | 35 giorni | ||||||
| pH medio | pH medio | pH medio | ||||||
| Acido | Neutrale | Base | Acido | Neutrale | Base | Acido | Neutrale | Base |
| 4 | 6 | 9 | 4 | 6 | 8 | 4 | 6 | 8 |
| Forza (N) | Forza (N) | Forza (N) | ||||||
| 56.53 | 58.70 | 85.97 | 51.53 | 58.57 | 73.22 | 36.37 | 38.77 | 74.67 |
| 60.73 | 65.33 | 75.80 | 49.70 | 51.43 | 72.20 | 24.20 | 34.83 | 67.70 |
| 58.27 | 63.53 | 69.23 | 56.87 | 72.20 | 83.20 | 36.30 | 42.37 | 73.27 |
| 64.93 | 66.83 | 81.60 | 40.63 | 28.40 | 72.90 | 21.60 | 36.83 | 74.63 |
| 68.57 | 63.90 | 81.90 | 29.70 | 58.70 | 80.93 | 42.00 | 40.97 | 75.67 |
| 75.20 | 76.17 | 61.63 | 20.83 | 69.47 | 83.33 | 31.37 | 45.33 | 81.77 |
| 85.63 | 94.17 | 85.00 | 36.37 | 78.13 | 76.73 | 87.53 | 90.77 | 81.83 |
| 60.33 | 75.83 | 80.47 | 52.33 | 66.67 | 85.83 | |||
Tabella 1: Dati complessivi di sutura di polidioxanone a 5 settimane, forze al fallimento
| Controllo | 7 giorni | 14 giorni | ||||||
| pH medio | pH medio | pH medio | ||||||
| N/D | Acido | Neutrale | Base | Acido | Neutrale | Base | ||
| 4 | 6 | 9 | 4 | 6 | 9 | |||
| Forza (N) | Forza (N) | Forza (N) | ||||||
| 170.80 | 131.37 | 147.03 | 146.23 | 122.07 | 117.87 | 135.17 | ||
| 170.93 | 147.70 | 142.60 | 152.63 | 129.30 | 132.13 | 129.87 | ||
| 167.70 | 134.00 | 153.80 | 120.13 | 107.93 | 113.13 | 101.57 | ||
| 162.37 | 112.90 | 102.87 | 111.07 | 139.63 | 120.47 | 111.20 | ||
| 156.70 | 153.20 | 124.63 | 103.80 | 123.80 | 131.47 | 129.57 | ||
| 152.87 | 145.90 | 123.33 | 143.57 | 146.13 | 144.57 | |||
| 21 giorni | 28 giorni | 35 giorni | ||||||
| pH medio | pH medio | pH medio | ||||||
| Acido | Neutrale | Base | Acido | Neutrale | Base | Acido | Neutrale | Base |
| 4 | 6 | 8 | 4 | 6 | 8 | 4 | 5 | 7 |
| Forza (N) | Forza (N) | Forza (N) | ||||||
| 110.63 | 109.13 | 115.27 | 93.67 | 93.40 | 74.57 | 50.43 | 54.03 | 44.80 |
| 115.10 | 113.13 | 87.90 | 75.40 | 100.50 | 77.93 | 82.47 | 78.67 | 78.70 |
| 120.50 | 128.93 | 116.37 | 111.43 | 108.00 | 109.73 | 80.47 | 42.83 | 80.20 |
| 114.03 | 116.43 | 101.03 | 84.23 | 87.17 | 80.10 | 69.40 | 81.13 | 77.10 |
| 118.83 | 110.93 | 107.43 | 51.47 | 66.90 | 81.60 | 68.70 | 81.50 | 46.97 |
| 78.33 | 87.90 | 115.57 | 59.87 | 93.77 | 61.07 | 76.87 | 82.73 | 82.53 |
| 131.20 | 141.07 | 107.83 | 105.60 | 111.73 | 112.21 | 68.00 | 57.27 | 86.23 |
| 80.47 | 122.70 | 91.67 | 103.67 | 110.10 | 105.67 | |||
Tabella 2: Dati complessivi di sutura poligliconata di 5 settimane, forze al fallimento
Nel corso del tempo, la resistenza alla trazione di tutti i campioni di sutura è diminuita. Inoltre, per le suture di polidioxanone, un ambiente acido è stato il più dannoso in quanto è stato mantenuto solo il 41,46% della resistenza alla trazione originale, mentre il 78,58% e il 48,95% della resistenza alla trazione originale è stato mantenuto per le suture di polidioxanone in soluzioni alcaline e neutre, rispettivamente. D'altra parte, le percentuali di ritenzione della forza nel tempo per le suture di poligliconato in diverse soluzioni di pH erano tutte simili. La maggiore diminuzione della resistenza alla trazione per le suture poligliconate è stata osservata in un ambiente neutro, dove è stato mantenuto solo il 41,22% della resistenza originale. In ambienti acidi e alcalini, il 42,79% e il 42,81% della resistenza alla trazione originale sono stati mantenuti rispettivamente per le suture di poligliconato.
Se le suture fossero state incubate a una temperatura più elevata, si sarebbero degradate più velocemente a causa dell'aumento dell'energia intrinseca trovata all'interno del sistema. Ciò consentirebbe una depolimerizzazione più spontanea in monomeri. In altre parole, all'aumentare della temperatura, la resistenza alla trazione ne risente negativamente. Inoltre, se le suture fossero tenute a stress costante, aumenterebbero anche le possibilità di decadimento. Ciò sarebbe dovuto alla deformazione del creep; l'allungamento delle suture crea locali più deboli che sono i primi per l'assorbimento. Se le suture dovessero essere legate in nodi, si verificherebbe uno scenario simile.
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Applications and Summary
In questo esperimento, è stata valutata la resistenza alla trazione delle suture in diversi ambienti a pH. Nell'arco di cinque settimane, le resistenze alla trazione di due diversi tipi di suture sono state esplorate dopo l'esposizione a soluzioni acide, alcaline e neutre. I risultati indicano in modo schiacciante che le suture bioassorbibili si degraderanno nel tempo in qualsiasi ambiente a pH.
Sebbene le suture poligliconate si degradino a un ritmo più veloce, rimangono più forti rispetto alle suture polidiossanone. I risultati sperimentali mostrano anche che in intervalli di tempo prolungati, le suture polidiossanoniche mantengono più della loro forza rispetto alle suture poligliconate, poiché il tasso di degradazione più rapido delle suture poligliocnate diventa più evidente. Tuttavia, poiché l'esperimento è stato eseguito in vitro,non è possibile trarre conclusioni sostanziali sull'efficacia delle suture di poligliconato o polidiossanone in un modello biochimico più attivo. Il degrado enzimatico è un aspetto critico che deve essere considerato. Indipendentemente da ciò, entrambe le suture sono candidati validi per le procedure chirurgiche. Questo studio conferma l'importanza di questo tipo di ricerca.
Le suture riassorbibili forniscono un supporto temporaneo della ferita, consentendo alla ferita di guarire abbastanza bene da resistere alle forze normali. Generalmente, le suture riassorbibili vengono utilizzate per le procedure interne, quindi ulteriori procedure chirurgiche non sarebbero necessarie per la rimozione della sutura. Dopo la disintegrazione, rimangono poche o nessuna traccia della sutura. Le suture riassorbibili sono utilizzate anche in pazienti che non possono tornare per una procedura di rimozione della sutura. D'altra parte, le suture non riassorbibili sono comunemente usate nella chiusura epidermica, dove le suture possono essere facilmente rimosse dopo un certo periodo di tempo. Inoltre, le suture non riassorbibili sono spesso utilizzate anche in ambienti interni stressanti, quando le suture riassorbibili non sono in grado di fornire un supporto sufficiente per le ferite. Strutture interne come il cuore, che resiste costantemente a varie pressioni e movimenti, richiedono suture non riassorbibili. Altre applicazioni di suture non riassorbibili includono interventi chirurgici ortopedici e chiusura sternale in chirurgia cardiaca. Poiché le suture riassorbibili vengono utilizzate nelle parti interne e più critiche del corpo, è importante testarne la resistenza e analizzare la qualità del prodotto.
Elenco dei materiali
| Nome | Società | Numero di catalogo | Commenti |
| Attrezzatura | |||
| Sutura | |||
| Righello | |||
| Forbici | |||
| Compasso | |||
| Pinzetta | |||
| Scala | |||
| Tinius Olsen Tester | |||
| Forno | |||
| Contenitore di esempio | |||
| Becher | |||
| Pipetta | |||
| Riempitrici per pipette | |||
| Tubo pipetta | |||
| Vetreria | |||
| Prodotti chimici | |||
| Acqua deionuonata | |||
| Acido cloridrico (HCL) | |||
| Idrossido di sodio (NaOH) |
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References
- Wise, Donald L., et al. Encyclopedic Handbook of Biomaterials and Bioengineering. Marcel Dekker, Inc., New York. 1995. 567-569.
- Dattilo, P.P., King, M.W., Cassill, N.L., et al. Medical Textiles: Application of an Absorbable Barbed Bi-directional Surgical Suture. J. Text. & App., Tech. & Mgmt. 2002, 2, 1
