matrice din fibroina cu potential pentru utilizarea lor in aplicatii de inginerie a cartilajelor si...
Post on 03-Apr-2018
221 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
1/12
Matrice din fibroina cu potentialpentru utilizarea lor in aplicatii de
inginerie a cartilajelor si meniscului
Enache Mihaele
SB
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
2/12
Introducere In ultimii ani s-a pus accent pe dezboltarea unor noi
structuri scafold biodegradabile pentru ingineriatisulara;
Pentru obtinerea scafold-urilor s-au folosit atatpolimeri sintetici cat si polimeri naturali;
Printre polimerii naturali se numara si fibroina, ocomponenta a matasi naturale, care este un candidatpromitator pentru obtinerea de scafold-uri folositepentru regenerarea tesuturilor;
Fibroina are proprietati mecanice bune,iar proprietatilesale fizico-chimice pot fi usor modificate prin reticularesau prin introducerea de structuri b;
Fibroina se prelucreaza cu usurinta sub diferite forme
cum ar fi: fibre, membrane, hidrogeluri, buretil
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
3/12
Pentru obtinerea de matrici poroase defibroina au fost elaborate mai multe metode:
percolarea sarii, spumare cu gaz, liofilizarea siprototiparea rapida;
In acest studiu pentru a pregatii scafold-ul s-afolosit o solutie apoasa de fibroina foarteconcentrata, pentru a imbunatatiiproprietatile fizico-chimice;
Proprietatile mecanice si arhetectura
tridimensionala au fost adaptate pentru a facescafold-ul potrivit pentru inginerialigamentelor si a meniscului;
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
4/12
Prepararea solutiei concentrate de fibroina
Coconii de matase de Bombyx morii su fost taiatisi fierti timp de 1h intr-o solutie de carbonat de
sodiu pentru a extrage sericina ceara si pigmentii;
Dupa ce a fost spalata cu apa distilata fibroina
purificata a fost dizolvata intr-o solutie de
bromura de litiu timp de 1h la 700C
Solutia de fibroina a fost dializata timp de 48 h
folosind o celula de dializa cu membrana; Dupa dializa solutia apoasa de fibroina a fost
depoztata la 40C
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
5/12
Obtinerea scafoldu-ului Ganulele de sare au fost cenute printr-o sita cu
dimensiunea porilo de 500-1000mm;
S-au preparat mai multe solutii de matase folosintdiferite concentratii: 8, 10, 12 si 16 wt.%;
Solutia de fibroina a fost adaugata intr-un tub de
siliciu iar peste aceasta au fost adaugategranulele de sare;
Tubul de siliciu a fost apoi pus intr-un vas Petri sia fost lasat la uscat timp de 48h la temperaturacamerei;
Pentru a extrage sare tubul de siliciu a fostscufundat timp de 3 ore in apa distilata, iarpentru a indeparta membrana exterioara acesta afost tinut timp de o zi la -800C
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
6/12
Structura chimica a scafold-ului Pentru a determina cristalinitatea matricelor obtinute au
fost facute difractograme de raze X; In figura 1 se poate observa ca nu exista diferente
semnificative intre cele patru matrici;
Varfurile sunt largi si mici in intensitate ceea ce indica ocristalinitate scazuta.
Fig. 1 Difractogramele de raze X ale matricelor obtinute
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
7/12
Spectrele FTIR au fost facute pentru a confirmacristalinitatea matricelor;
Se poate onserva ca spectrele sunt aproapeidentice pentru toate matricele pregatite;
Coreland rezultatele FTIR si XRD se poate afirmaca matricele obtinute au o structura de matase
tip II.
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
8/12
Morfologia si microstructura Morfologia porilor a fost investigata cu ajutorul SEM;
In sectiune transversala se pot observa pori cu doua dimensiuni, pori cu dimensiuni
de cateva sute de micrometrii dar si pori su dimensiuni mai mici de 100mm
Fig.3 Imaginile SEM in sectiune transversala ale matricelo
(a, b) fibroina-8wt%; (c, d) fibroina-10 wt%; (e, ffibroina
12 wt%; (g, h) fibroina-16. wt%
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
9/12
In figura 4 se poate observa ca suprafata matricelor sunt distincte;
Pe suprafata matricelor de fibroina 8 wt% si 10 wt% se pot observasfere ale caror diametre variaza intre cativa sute de nanometri sicativa micrometrii
Fig.4 Imaginile SEM ale matricelo (a) fibroina-8wt%; (b) fibroina-
10 wt%; (c)fibroina 12 wt%; (d) fibroina-16. wt%
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
10/12
Proprietatile mecanice
In imaginile de mai jos sunt reprezentate modulul de
compresie si rezistenta la stres; Se poate observa ca ambele cresc o data cu cresterea
concentratiei de fibroina .
Fig. 5 Modulul de compresie al
matricelorFig. 6 rezistenta la stresal matricelor
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
11/12
Cantitatea de absorbita si rata de degradare
Capacitatea de a absorbi apa in mediu inconjurator joaca un
rol important in ingineria tisulara; Asa cum se poate observa in figura 7a raportul de absorbtie al
tuturor matricelor a ajuns la echilibru dupa 3h de imersie in
solutie si poate fi mentinut asa timp de 30 de zile
Se poate observa ca toate matricele isi mentin greutatea dupa
imersarea in solutie timp de 30 de zile
-
7/28/2019 Matrice Din Fibroina Cu Potential Pentru Utilizarea Lor in Aplicatii de Inginerie a Cartilajelor Si Meniscului
12/12
Concluzii
Matricele obtinute prezinta structuri macro simusroporoare in functie de concentratia defibroina;
Proprietatile mecanice au crescut odata cucresterea concentratiei de fibroina;
S-a aratat ca matricele au un grad mare deabsorbtie, vare a crescut o data cu crestereaporozitatii;
Este de subliniat ca dupa 30 de zile de imersieinsolutie matricele si-au pastrat structuraoriginala.
top related