熱アニリングは,PVDF-TrFEナノファイバー・エスカファードのピエゾ電気性と再生可能性を高めます
Maksym Krutko1, Holly M Poling1,2, Maulee Sheth1
1Department of Biomedical Engineering, University of Cincinnati, Cincinnati, OH 45221.
まとめ
この研究は,凝固されたポリウニリデン・フッ化物・トリフッ化エチレン (PTFE) スキャフォルドを用いて組織再生を促進し,細胞応答と組織統合の改善のためにピエゾ電気的性質を最適化します. 140°Cで冷却されたエスカファードは優れた性能と生物互換性を示しています.
科学分野:
- バイオマテリアル科学
- 再生医療
- ポリマー科学
背景:
- 組織工学は 特定の機械的,電気的性質を持つ バイオマテリアルに依存しています
- バイオ電気刺激は 組織再生を促進します
- ポリウニリデンフッ化物-トリフッ化エチレン (PVDF-TrFE) はピエゾ電気性を示し,バイオ電気的用途に係る.
研究 の 目的:
- PVDF-TrFEのエスカファードの特性に対する解熱温度の影響を調査する.
- 組織再生のためのPVDF-TrFEスキャファルドのピエゾ電気特性を強化する.
- 凝固したPVDF-TrFEの in vitroおよびin vivo性能を評価する.
主な方法:
- 様々な温度 (80°C,100°C,120°C,140°C) でPVDF-TrFEのエスカファッドを冷却する.
- DSC,FTIR,XRD,SEM,および機械的な試験を用いた材料の特徴付け
- シュヴァン細胞による in vitro 研究とネズミにおける in vivo 異体反応の評価
主要な成果:
- 140°Cでの発熱によりβ相含量,結晶性,およびピエゾ電気反応が最大化される.
- 140°Cで冷却したエスカファードは,柔らかい組織を模倣した改善された機械的性質を示した.
- 組織修復に関連するシュヴァン細胞の増殖,結合,遺伝子発現の強化
- 有意な異体反応は in vivo 観察されなかった.
結論:
- PVDF-TrFEのエスカファードは,ピエゾ電気と機械的な性質を大幅に強化します.
- 最適化されたPVDF-TrFEの支架は 組織再生における生物電気的刺激の有望性を示しています
- この材料は良好な生物相容性を示し,臨床応用の可能性を裏付けている.
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