Hemokompatibilita nano a mikro vlákenných materiálů na bázi degradabilních polyesterů

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F22%3A00010456" target="_blank" >RIV/46747885:24210/22:00010456 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/46747885:24510/22:00010456

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Hemokompatibilita nano a mikro vlákenných materiálů na bázi degradabilních polyesterů

Popis výsledku v původním jazyce

Nanovlákenné materiály svou strukturou připomínají přirozenou mezibuněčnou hmotu (ECM) a proto jsou velmi vhodným kandidátem pro použití právě v tkáňovém inženýrství. Mají pro náhradu ECM vhodné vlastnosti, a to zejména velkou porozitu a velký aktivní povrch („surface to volume ratio“) umožňující adsorpci proteinů a následnou buněčnou adhezi a proliferaci. S ohledem na cílovou tkáň lze připravovat tyto materiály z různých polymerů a se specifickou strukturou. Morfologii materiálů lze pak vedle výběru polymeru ovlivnit i technologií použitou pro výrobu a jejími technologickými parametry. Výsledkem jsou mikro a nanovlákenné vrstvy s požadovanou strukturou vyhovující cílové tkáni. V rámci vývoje nanovlákenných materiálů je důležité se rovněž zabývat jejich hodnocením z různých hledisek. Před testováním materiálů in vivo na modelových zvířatech a případných klinických studiích se provádí množství in vitro testů. Tyto testy by jednak měly pomoci vyloučit nevhodné materiály ještě před implantacemi a zároveň pomoci dobře porozumět interakci materiálů s nahrazovanou tkání. Vedle testování cytotoxicity a biokompatibility, které se provádí u většiny materiálů, jsou i testy vhodné pouze pro specifické materiály. Takovou analýzou je i hemokompatibilita materiálů. Jedná se o testování interakce materiálu se složkami lidské krve a je nezbytným testem např. u materiálů vyvíjených jako cévní bandáže a cévní náhrady, nicméně vhodné je toto testování např. i u krytů ran. Konkrétně se jedná o testy na hemolýzu, trombogenicitu a koagulaci. Hemolýza erytrocytů je analyzována z důvodu možného poškození membrány červených krvinek vlivem kontaktu s materiálem. Trombogenicita je schopnost materiálu vyvolat aktivaci trombocytů. Ta je vyvolána kontaktem trombocytů s materiály, kdy dochází k jejich více či méně akcelerované aktivaci. V rámci testů koagulace je sledováno ovlivnění rychlosti koagulace při kontaktu materiálu s krevní plazmou. V této práci byla hodnocena hemokompatibilita mikro a nano-vlákenných materiálů vyrobených z degradabilních polyesterů různými technologiemi elektrického zvlákňování. Materiály byly dále sterilizovány dvěma metodami – pomocí ethylen oxidu a gama záření. U materiálů byl sledován vliv různých materiálových, procesních a technologických parametrů a následná metodika sterilizace materiálů na jejich hemokompatibilitu.

Název v anglickém jazyce

Hemocompatibility of nano- and microfibrous materials based on degradable polyesters

Popis výsledku anglicky

Nanofibrous materials resemble natural intercellular matrix (ECM) in their structure and are therefore a very suitable candidate for use in tissue engineering. They have suitable properties for ECM replacement, in particular high porosity and a large active surface (‘surface to volume ratio‘) allowing protein adsorption and subsequent cell adhesion and proliferation. Depending on the target tissue, these materials can be prepared from different polymers and with specific structures. In addition to the choice of polymer, the morphology of the materials can be influenced by the technology used for production and its technological parameters. The result is micro and nanofibrous layers with the desired structure to suit the target tissue. In the development of nanofibrous materials, it is also important to address their evaluation from different perspectives. A number of in vitro tests are carried out before testing the materials in vivo in animal models and possible clinical trials. These tests should both help to rule out unsuitable materials prior to implantation and help to gain a good understanding of the interaction of the materials with the tissue being replaced. In addition to cytotoxicity and biocompatibility testing, which is performed for most materials, there are tests that are only suitable for specific materials. One such assay is the haemocompatibility of materials. This is the testing of the interaction of the material with human blood components and is a necessary test, for example, for materials developed as vascular bandages and vascular substitutes, but it is also suitable for wound coverings. In particular, tests for haemolysis, thrombogenicity and coagulation. Erythrocyte haemolysis is analysed because of possible damage to the red blood cell membrane due to contact with the material. Thrombogenicity is the ability of the material to induce platelet activation. It is induced by contact of platelets with materials, when their activation is more or less accelerated. In coagulation assays, the effect on the coagulation rate of contact with blood plasma is monitored. In this work, the haemocompatibility of micro- and nano-fibrous materials made from degradable polyesters was evaluated by different electrospinning technologies. The materials were further sterilized by two methods, ethylene oxide and gamma radiation. The effect of various material, process and technological parameters and subsequent sterilization methodology on the hemocompatibility of the materials was investigated.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

21001 - Nano-materials (production and properties)

Projekt

<a href="/cs/project/NU20-02-00368" target="_blank" >NU20-02-00368: Biomechanicky definované vstřebatelné materiály pro kardiovaskulární chirurgii</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů