Il ` del poliestere e del Chitosan combinato' crea il materiale della misto-fibra per la riparazione del nervo

Nell'industria dell'abbigliamento è comune mescolare le fibre naturali e sintetiche. Catturi il cotone ed aggiunga il poliestere per fare l'abbigliamento che è molle, respirabile e la grinza libera.

Ora i ricercatori all'Università di Washington stanno usando lo stesso principio per le applicazioni biomediche. Il chitosan Mescolantesi, trovato negli shell dei granchi e del gamberetto, con un poliestere industriale crea un materiale nuovo di promessa per i tubi minuscoli che supportano la riparazione di un nervo diviso e potrebbe servire altri usi medici. La fibra dell'ibrido combina le qualità biologicamente favorevoli del materiale naturale con la concentrazione meccanica del polimero sintetico.

“Una guida del nervo richiede le circostanze molto rigorose. Deve essere Zhang, UW il professor della stalla e biocompatibile in soluzione, resistente al crollo ed egualmente flessibile, di modo che i chirurghi possono suturarlo al nervo,„ ha detto Miqin di scienza e di assistenza tecnica dei materiali e autore principale di un documento ora accessibile in linea nei Materiali Avanzati del giornale. “Questo risulta essere molto difficile.„

Dopo Che una lesione che divide un nervo periferico, come uno in una barretta, terminazioni nervose continua a svilupparsi. Ma riacquistare il controllo dei chirurghi del nervo deve unire i due frammenti. Per i grandi chirurghi di lacune usati per tentare un nervo più difficile innesti. La pratica chirurgica In Vigore è di fissare i tubi minuscoli, chiamati guide del nervo, che incanalano i due frammenti verso a vicenda.

Le Odierne guide commerciali del nervo sono fatte dal collageno, una proteina strutturale derivata dalle celle animali. Ma il collageno è costoso, la proteina tende ad avviare una risposta immunitaria ed il materiale è debole negli ambienti bagnati, come quelli dentro l'organismo.

La concentrazione della guida del nervo è importante per le cellule nervose germoglianti.

“Questo condotto servisce da guida proteggere il neurone dalla lesione,„ Zhang ha detto. “Se il tubo è fatto del collageno, è difficile da tenere il condotto aperto perché tutti gli sforzo e sta andando sprofondare.„

Zhang ed i colleghi hanno sviluppato un'alternativa. La prima componente del loro materiale, polycaprolactone, è un forte, poliestere flessibile e biodegradabile comunemente usato in suture. Non è adatto da sè per uso come guida del nervo perché le celle a base d'acqua non gradiscono svilupparsi sulla superficie di respinta del poliestere.Il comitato sinistro mostra un primo piano delle fibre di poliestere e del chitosan tessute al disgaggio di nanometro. Il comitato medio mostra le cellule nervose che crescono sulla maglia risultante, che ha una tessitura simile al tessuto connettivo fibroso dell

La seconda componente, chitosan, è trovata negli shell dei crostacei. È economica, disponibile facilmente, biodegradabile e biocompatibile, significando che non avvierà una risposta immunitaria. Il Chitosan ha una superficie ruvida simile alle superfici trovate dentro l'organismo che le celle possono fissare a. Il problema è rigonfiamenti del chitosan in acqua, rendente lo debole negli ambienti bagnati.

I Ricercatori hanno combinato le fibre al disgaggio di nanometro da in primo luogo facendo uso di una tecnica chiamata electrospinning per estrarre i materiali nelle fibre del nanometro-disgaggio e poi tessere le fibre insieme. Il materiale risultante ha una tessitura simile a quella delle fibre nanosized del tessuto connettivo quel cellule umane dei surrrounds.

I due materiali sono differenti e sono difficili da mescolarsi, ma la mescolanza adeguata è cruciale perché le fibre imperfettamente mescolate hanno punti deboli.

Zhang ed i colleghi hanno sviluppato le guide del nervo del prototipo che misurano lungamente 1,5 millimetri (0,06 pollici) di diametro e fra cinque e 15 centimetri (due - sei pollici). Hanno verificato una guida fatta dalla miscela del chitosan-poliestere contro un altro biomateriale allo studio, acido polylacticcoglycolic e una guida disponibile nel commercio del collageno.

Dei tre materiali, il tessuto del chitosan-poliestere ha mostrato che la prestazione più costante per concentrazione, la flessibilità e la resistenza alla compressione sotto sia si asciugano che circostanze bagnate. Nelle circostanze bagnate, che i ricercatori dicono i mimi del meglio quelli nell'organismo, la miscela del chitosan-poliestere ha richiesto il doppio forza per spingere il tubo a metà strada chiuso quanto l'altro biomateriale ed otto volte più forza quanto il tubo del collageno.

Il nuovo materiale ha mostrato la promessa per le guide del nervo ma egualmente funzionerebbe bene per le fasciature, innesti del cuore, tendini, legamento, cartilagine, riparazione del muscolo ed altre applicazioni biomediche, Zhang ha detto.

http://www.washington.edu