Bakterijske celulozne (BC) - želatinske (GEL) membrane so bile obdelane s postopnim periodatnim oksidiranjem in postopkom zamrznitve-talenje- zamrežanje, ki je najprej omogočil Schiff-bazično reakcijo med posameznimi aldehidnimi in hidroksilnimi skupinami, pozneje pa stabilizacijo in mikrostrukturiranje GELa. Izdelali smo visoko mikroporozne strukture znotraj deleža GEL, ki so pokazali pomembne razlike med dnom in vrhom. Nastale so pore v območju 27,6 ± 3 µm – 108 ± 5 µm, kar je preseglo mejno vrednost ~ 10 µm. Med sorazmerno kratkim (6 h) postopkom izčrpavanja pri nasičeni SBF (sodium buffer saline) raztopini, na membrani nastajajo kombinacije biološko pomembnih mineralov oktakalcijevega fosfata (OCP) in (amorfnega) apatita. Z intenzivnim nabrekanjem (650–1650%) in do 90% izgube teže v 4-tedenskem obdobju, 6-dnevni eluati membran niso sprožili nobenih citotoksičnih učinkov na celice človeških fibroblastov (MRC-5). Celice so tudi ohranile svojo morfologijo v neposrednem stiku z membrano, pritrjene na poroznim strani nosilcem, medtem ko niso bile pritrjene na neporozni strani, najverjetneje zaradi kombiniranega ablacijskega učinka dominantne ß-sheet konformacije in zamreženje. Skupaj z zaprto proliferacijo preko strani BCja so membrane pokazale inicilne, ustrezne lastnosti za potencialno aplikacije v vodene regeneracije tkiva (GTR).
COBISS.SI-ID: 22161942
Poleg zagotavljanja barierne funkcije v konceptu regeneracije vodenega tkiva (GTR), napredni materiali dodatno spodbujajo regeneracijo različnih vmesnih tkiv. Na podlagi tega smo razvili dvoslojne membrane na osnovi biopolimerov: hitozan (CHT) in želatina (GEL) s postopki zaporedne uporabe, t.i. solvent–casting in freeze–casting postopke ter s kemičnega zamrežanja s pomočjo genipina (GEN). Z uporabo avto fluorescenčnega signala iz produktov GEN zamrežanja, ter konfokalne fluorescenčne mikroskopije smo identificirali kemične vezave, kakor tudi fizične integracije posameznih slojev. Prisotnost neporoznih in visoko µ-poroznih področjih je razvidna iz prerezih membran s prevladujočim (masnim) deležem GELa v primerjavi s lamelarno organizacijo v membrani z enako prisotnostjo obeh komponent. Konstantni pogoji obdelave na spremenljivo sestav niso bistveno vplivali na porazdelitev velikosti por (v območju 1-230µm), medtem ko se je debelina stene zvišala do 220µm z zvišanjem GEL, kar tudi izboljša njihovo kompresibilnost (od 10kPa do 19kPa) in elastični modul (od 26kPa do 34kPa). Postopek hitrega mineraliziranja je privedel do odlaganja ne-regularnih, sferičnih mineralov, ki vsebujejo ne stohiometrični karbonatni apatit z Ca / P razmerje v območju 1,7-2, kar dokazuje nastanek osseointegrativnega medsloja. Hitro in visoko nabrekanje (do 580%), ki je odvisno od sestave in 67% do 100% izgube mase v štiritedenskem preizkusu in vitro razgradnje nakazuje na relevantnost izdelanih membran v GTR.
COBISS.SI-ID: 21605910
Parodontitis je kronična vnetna bolezen, ki prizadene podporne strukture zob - zlasti alveolarne kosti, do možne izgube zob. Med drugim je zelo obetaven pristop postopek vodene regeneracije tkiva (GTR), ki vključuje postavitev okluzivne membranske membrane. Pri tem razvijamo kitosanove (CHT) / želatinske (GEL) dvoslojne membrane z zaporednimi postopki topila in zamrznitve-litja ter genipin (GEN) posredne kemijske spojine. Z uporabo avto-fluorescenčnega signala iz GEN-povezovalnih produktov GEN (tj. Sekundarnih CHT (GEL) aminov in GEN estrov), konfokalna fluorescenčna mikroskopija (CFM) identificira kemijsko in fizično integracijo med vmesniki plasti, ki jih podpira tudi Podatki iz skenirane elektronske mikroskopije (SEM). Prisotnost ne in visoko µ-poroznih in por medsebojno povezanih področij je prikazana v prerezih GEL-prevladujočih membran v nasprotju z listasto organizacijo v membrani z enakimi komponentami. Stalni pogoji obdelave na spremenljive sestavke niso bistveno vplivali na porazdelitve velikosti por (v območju 1-230 µm), medtem ko se debelina sten por poveča na 220 µm s povečanjem GEL, kar prav tako izboljša napetost ob stiskanju od 10 do 19 kPa in modul elastičnosti od 26 do 34 kPa. Nadaljnja hitra mineralizacija je povzročila odlaganje nerednih v sferične minerale, ki vsebujejo nestehiometrični karbonatni apatit s Ca / P ration v območju 1.7-2, kar dokazuje nastanek osteointegrativnega vmesnika. Intenzivna oteklina, ki je odvisna od sestave (do 580%), in 67% do 100% izguba teže v 4-tedenskem poskusu razgradnje in vitro kaže na pomembnost GTR dvoslojnih membran.
COBISS.SI-ID: 22005014
Najnovejši razvoj samozadostnih in lokacijsko specifičnih dostavnih zdravil postavlja biomimetike kot nastajajoče znanstveno področje, ki se je že izkazalo kot izvedljivo tako s stališča oblikovanja kot tudi s stališča inženiringa / predelave. Priprava super hidrofobnih površin, nosilcev beljakovin (ali samo-rast) in montaža po plasti so nekatera pripravljalna orodja znotraj bioindustrirane platforme, ki so vključena v novo uveden koncept-razširitev nanotehnologije v tehnologiji sistemov za dajanje zdravil- bioindustrirana nanoarhitektonika. Ta izredno zahteven koncept širi svojo uporabnost na oblikovanje tradicionalnih bioloških materialov, od liposomov (polimernih) micel, mikroemulzij, dendrimerov in konjugatov, ki vsebujejo peptide, ki prodirajo v celice, do anorganskih (mezoporoznih ali plastnih delcev silicijevega dioksida). Poleg tehnološke raznolikosti, ki je na voljo pri predelavi biomimetičnih materialov, bo prihodnji razvoj, ki temelji na biomimetiki, vključen tudi v mehanizme sprožitve sproščanja zdravila, od neodvisnega, do pH ali temperaturno odvisnega, do naprednega, mehansko induciranega sproženega tlaka / raztezanja. S pojasnjevanjem načel, na katerih temeljijo omenjena orodja za pripravo, bo v tem poglavju predstavljen že obstoječi bioinformacijski model nanomaterialov.
COBISS.SI-ID: 19929366
Medicinski tekstil (MedTech), kot križišče (bio) polimerne kemije, tekstilne tehnologije in medicinske znanosti, predstavlja najbolj nastajajoče tehnično tekstilno področje, ki dokazuje inovacije, ki so daleč onstran "klasičnega". umetnost je predstavljena za vsadljive izdelke MedTech kot najzahtevnejše (po funkcionalnosti in varnosti) med zdravstvenimi in higienskimi materiali, zunajtelesnimi napravami in materiali, ki jih ni mogoče vstaviti. Inovativne tehnologije obdelave in končne obdelave v kombinaciji s (bio) polimeri in visokimi standardi, ki se uporabljajo za medicinske pripomočke srednjega in visokega tveganja za regeneracijo mehkega in trdega tkiva, kardiovaskularne vsadke ali šivalne materiale. Poseben poudarek je na raziskovalnih temah avtorjev, to je na kompozitih za popravilo kile, žilnem presadku in ortopedskih vsadkih s poudarkom na njihovem sprejemanju iz biomedicinskih vidikov: adherenca / rast celic, citotoksičnost, biokompatibilnost z gostiteljem, hemokompatibilnost in biološka razgradljivost. . Nazadnje so predstavljeni nedavni predpisi v direktivah, ki zajemajo kakovost, varnost in zanesljivost medicinskih pripomočkov. Prilagoditev tekstilnih proizvodnih / končnih postopkov za razvoj pametnih in prilagojenih tekstilnih vsadkov je predvidena kot prihodnja perspektiva MedTech.
COBISS.SI-ID: 21298454