📄Работа №21543
Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕРМАЛЬНОГО ЭКВИВАЛЕНТА НА БАЗЕ БИОПОЛИМЕРНЫХ НОСИТЕЛЕЙ
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Биология
Объем:
49 листов
Год:
2017
Просмотров:
467
5750
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1 Тканевая инженерия 6
1.2 Материалы, используемые в тканевой инженерии 8
1.2.1 Природные полимеры 11
1.2.1.1 Коллаген 12
1.2.1.2 Фибрин 12
1.2.1.3 Гиалуроновая кислота 13
1.2.1.4 Альгинаты 13
1.2.1.5 Хитозан 15
1.2.2 Синтетические полимеры 16
1.2.2.1 Поликапролактон 19
1.2.2.2 Полимерные гидрогели 20
1.2.2.3 Поливиниловый спирт 21
1.2.3 Полигидроксиалканоаты 23
1.3 Особенности тканевой инженерии мягких тканей 26
1.3.1 Кожа 27
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 31
2.1 Объекты исследования 31
2.2 Изготовление и стерилизация плёночных образцов 32
2.3 Исследование физико-химических свойств полученных образцов 33
2.4 Выделение и ведение клеточных культур 34
2.4.1 Эмбриональные фибробласты мыши линии NIH 3T3 34
2.4.2 Кератиноциты человека 35
2. 5 Исследование абсолютного количества адгезированных клеток 36
2. 6 Исследование биосовместимости полученных плёночных образцов in vitro 37
2. 7 Окраска клеток флуоресцентным красителем DAPI 38
2. 8 Исследование биополимерных сферических частиц из полигидроксиалканоатов в качестве носителя для дермального эквивалента 38
2. 9 Статистическая обработка 39
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 40
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 42
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1 Тканевая инженерия 6
1.2 Материалы, используемые в тканевой инженерии 8
1.2.1 Природные полимеры 11
1.2.1.1 Коллаген 12
1.2.1.2 Фибрин 12
1.2.1.3 Гиалуроновая кислота 13
1.2.1.4 Альгинаты 13
1.2.1.5 Хитозан 15
1.2.2 Синтетические полимеры 16
1.2.2.1 Поликапролактон 19
1.2.2.2 Полимерные гидрогели 20
1.2.2.3 Поливиниловый спирт 21
1.2.3 Полигидроксиалканоаты 23
1.3 Особенности тканевой инженерии мягких тканей 26
1.3.1 Кожа 27
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 31
2.1 Объекты исследования 31
2.2 Изготовление и стерилизация плёночных образцов 32
2.3 Исследование физико-химических свойств полученных образцов 33
2.4 Выделение и ведение клеточных культур 34
2.4.1 Эмбриональные фибробласты мыши линии NIH 3T3 34
2.4.2 Кератиноциты человека 35
2. 5 Исследование абсолютного количества адгезированных клеток 36
2. 6 Исследование биосовместимости полученных плёночных образцов in vitro 37
2. 7 Окраска клеток флуоресцентным красителем DAPI 38
2. 8 Исследование биополимерных сферических частиц из полигидроксиалканоатов в качестве носителя для дермального эквивалента 38
2. 9 Статистическая обработка 39
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 40
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 42
📖 Введение
В настоящее время медицина сталкивается с рядом трудностей, в частности трансплантация органов и тканей - одна из насущных её проблем. По оценке экспертов, реальная потребность в трансплантации органов в России составляет в год не менее 11 000 трансплантаций почки; 2000 - печени; 1100 - сердца (включая комплекс «сердце-легкие»); 800 - легких; 300 - поджелудочной железы [1].
Для трансплантации используются донорские органы, ксеногенные протезы, изготовленные из органов животных, и, наконец, трансплантаты из синтетических полимерных материалов. При этом имплантаты природного происхождения имеют ряд существенных недостатков, среди которых проблемы, связанные с иммунологической совместимостью, изменением размеров трансплантата со временем и возможным несовпадением размеров трансплантата и заменяемого органа, а также трудности с получением и хранением донорского материала. Искусственные имплантаты лишены некоторых из этих недостатков и позволяют восстановить утраченные органы и ткани.
Имеющиеся на сегодня искусственные имплантаты отличаются по механическим свойствам от природных; кроме того, они плохо интегрируются в ткани пациента и на их поверхности не формируется нормальный клеточный слой. Несмотря на немалый прогресс в создании материалов для протезирования за последние пятьдесят лет, таких как дакрон или политетрафторэтилен, возможности этих материалов на сегодняшний день практически исчерпаны.
Также одной из наиболее важных и сложных проблем современности являются злокачественные опухоли. В проблеме злокачественных опухолей важны как изучение этиологии и патогенеза, так и разработка новых методов лечения и реабилитации. При этом роль медицинской реабилитации в решении многих проблем онкологии существенно возросла. Это связано с внедрением новых технологий в медицинскую практику. Одним из наиболее перспективных и результативных направлений современной биомедицины является тканевая инженерия. Огромный интерес как в практическом отношении, так и в научном плане представляют культивирование, ауто- и аллотрансплантация выращенных вне организма клеток, формирование тканеинженерных конструкций (ТИК) с целью восстановления пораженных тканей.
С развитием тканевой инженерии одним из перспективных направлений для замещения тканей является создание клеточных графтов из биодеградируемых материалов в сочетании с донорскими клетками, способных восстанавливать поврежденный орган или ткань. Однако для успешной индукции пролиферации и дифференцировки в месте имплантации необходимо создать высокую начальную концентрацию клеток, поэтому возникает необходимость поиска адекватного носителя для закрепления трансплантируемых клеток в организме реципиента. Среди материалов, разрабатываемых и исследуемых применительно к этим задачам, -полигидроксиалканоаты (ПГА), линейные полиэфиры микробиологического происхождения, являются наиболее перспективными. ПГА представляют большой интерес для создания тканеинженерных конструкций в связи с их высокой биосовместимостью, медленной биодеградацией и механической прочностью.
В матриксы из ПГА могут быть депонированы биологически активные вещества, что позволяет реализовать наиболее комплексный подход в тканевой инженерии, включающий три компонента: клетки, каркасы, сигналы [2]. Эти свойства позволяет ПГА найти применение в широком спектре областей тканевой инженерии, связанных с восстановлением сердечно-сосудистой системы, поджелудочной железы и пищеварительной системы, почек и мочеполовой системы, опорно-двигательного аппарата, нервной системы, роговицы, зубов, кожи и т.д.
Особый интерес представляют материалы на основе хитозана - полисахарида, продукта деацетилирования хитина [3]. Пористые хитозановые матриксы используют как биосовместимые, биорезорбируемые и биоадгезивные изделия в медицинских и фармацевтических целях, в том числе в разных имплантационных системах [4]. Их применяют также при обработке ран, при регенерации мягких тканей [5], как гемостатические агенты с антитромбогенными свойствами [6] и как стимуляторы иммунной системы против вирусной и бактериальной инфекций [7].
Цель работы - разработка и изучение физико-химических и биологических свойств носителей на основе ПГА и хитозана в разных процентных соотношениях применительно к задачам тканевой инженерии.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изготовить плёночные образцы методом полива раствора из ПГА и хитин-содержащего биологического соединения и методами распылительного высушивания и испарения эмульсии;
- исследовать физико-химические свойства полученных образцов;
- оценить биосовместимость полученных плёночных образцов в культурах клеток животных.
Работа выполнена в Инновационном биомедицинском центре на базе «Сибирского Федерального Университета».
Для трансплантации используются донорские органы, ксеногенные протезы, изготовленные из органов животных, и, наконец, трансплантаты из синтетических полимерных материалов. При этом имплантаты природного происхождения имеют ряд существенных недостатков, среди которых проблемы, связанные с иммунологической совместимостью, изменением размеров трансплантата со временем и возможным несовпадением размеров трансплантата и заменяемого органа, а также трудности с получением и хранением донорского материала. Искусственные имплантаты лишены некоторых из этих недостатков и позволяют восстановить утраченные органы и ткани.
Имеющиеся на сегодня искусственные имплантаты отличаются по механическим свойствам от природных; кроме того, они плохо интегрируются в ткани пациента и на их поверхности не формируется нормальный клеточный слой. Несмотря на немалый прогресс в создании материалов для протезирования за последние пятьдесят лет, таких как дакрон или политетрафторэтилен, возможности этих материалов на сегодняшний день практически исчерпаны.
Также одной из наиболее важных и сложных проблем современности являются злокачественные опухоли. В проблеме злокачественных опухолей важны как изучение этиологии и патогенеза, так и разработка новых методов лечения и реабилитации. При этом роль медицинской реабилитации в решении многих проблем онкологии существенно возросла. Это связано с внедрением новых технологий в медицинскую практику. Одним из наиболее перспективных и результативных направлений современной биомедицины является тканевая инженерия. Огромный интерес как в практическом отношении, так и в научном плане представляют культивирование, ауто- и аллотрансплантация выращенных вне организма клеток, формирование тканеинженерных конструкций (ТИК) с целью восстановления пораженных тканей.
С развитием тканевой инженерии одним из перспективных направлений для замещения тканей является создание клеточных графтов из биодеградируемых материалов в сочетании с донорскими клетками, способных восстанавливать поврежденный орган или ткань. Однако для успешной индукции пролиферации и дифференцировки в месте имплантации необходимо создать высокую начальную концентрацию клеток, поэтому возникает необходимость поиска адекватного носителя для закрепления трансплантируемых клеток в организме реципиента. Среди материалов, разрабатываемых и исследуемых применительно к этим задачам, -полигидроксиалканоаты (ПГА), линейные полиэфиры микробиологического происхождения, являются наиболее перспективными. ПГА представляют большой интерес для создания тканеинженерных конструкций в связи с их высокой биосовместимостью, медленной биодеградацией и механической прочностью.
В матриксы из ПГА могут быть депонированы биологически активные вещества, что позволяет реализовать наиболее комплексный подход в тканевой инженерии, включающий три компонента: клетки, каркасы, сигналы [2]. Эти свойства позволяет ПГА найти применение в широком спектре областей тканевой инженерии, связанных с восстановлением сердечно-сосудистой системы, поджелудочной железы и пищеварительной системы, почек и мочеполовой системы, опорно-двигательного аппарата, нервной системы, роговицы, зубов, кожи и т.д.
Особый интерес представляют материалы на основе хитозана - полисахарида, продукта деацетилирования хитина [3]. Пористые хитозановые матриксы используют как биосовместимые, биорезорбируемые и биоадгезивные изделия в медицинских и фармацевтических целях, в том числе в разных имплантационных системах [4]. Их применяют также при обработке ран, при регенерации мягких тканей [5], как гемостатические агенты с антитромбогенными свойствами [6] и как стимуляторы иммунной системы против вирусной и бактериальной инфекций [7].
Цель работы - разработка и изучение физико-химических и биологических свойств носителей на основе ПГА и хитозана в разных процентных соотношениях применительно к задачам тканевой инженерии.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изготовить плёночные образцы методом полива раствора из ПГА и хитин-содержащего биологического соединения и методами распылительного высушивания и испарения эмульсии;
- исследовать физико-химические свойства полученных образцов;
- оценить биосовместимость полученных плёночных образцов в культурах клеток животных.
Работа выполнена в Инновационном биомедицинском центре на базе «Сибирского Федерального Университета».
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.