Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

POROUS CHITOSAN STRUCTURES FOR MEDICAL APPLICATIONS

100%

Tylman M. , Mucha M.

Progress on Chemistry and Application of Chitin and its Derivatives

|

2010

|

tom 15

97 - 106

EN

The aim of the study was to develop preparation methods of porous chitosan structures and to investigate their morphological properties as well as the kinetics of model substance release (salicylic acid). Chitosan scaffolds were generated using the liophylisation method and the systems obtained were saturated with hydroxyapatite and salicylic acid. Microscopic investigations (optical and electron microscopy) were carried out to examine the morphology of structures and water vapour sorption isotherms were determined to define the influence of hydroxyapatite on the system sorption ability. Additionally, the kinetic curve for the model substance release process (the process of the 1st order) was determined.

2

Prospects for the use of the achievements of regenerative medicine in otorhinolaryngology

88%

Ciechanowicz A. K.

Polski Przegląd Otorynolaryngologiczny

|

2017

|

tom 6(1)

1-7

EN

Regenerative medicine is focusing on searching for stem cells, which can be efficiently and safely used for regeneration of damaged tissues and organs. Pluripotent stem cells would be ideal for this purpose. It is because they have the ability to differentiate into cells of all three germ layers (ecto-, meso- and endoderm). One of the sources of their isolation are embryos. For many years, they are made unsuccessful attempts to use of very controversial embryonic stem cells that are isolated from embryos. So strong ethical controversy forced scientists to look for other, undoubted ethically, sources of pluripotent stem cells. Induced pluripotent stem cells are proposed, as a more promising alternative to cells isolated from embryos. Unfortunately, both embryonic stem cells and induced pluripotent stem cells tend to genetic instability leading to the formation of teratomas. In parallel studies scientists try to use of stem cells isolated from adult tissues (e.g. bone marrow cells or adipose tissue) in the regeneration of parenchymal organs. Unfortunately, there is no convincing evidence for most of these cells that can regenerate damaged parenchymal organs. Regenerative medicine more frequently is employed in the otorhinolaryngological therapies. More and more researchers’ efforts are put into the development of an effective method of stimulation (in vitro) of pluripotent stem cells isolated from adult tissue for differentiation of the renewable progenitor stem cells which can keep their potential after transplantation into the recipient (e.g. in the treatment of imbalances or hearing loss). Moreover, there are promising methods for employing of the stem cells potential in tissue engineering as they are more effectively introduced as a clinical therapies.

3

Own experience from the use of a substitute of an allogeneic acellular dermal matrix revitalized with in vitro cultured skin cells in clinical practice

88%

Łabuś W. , Kawecki M. , Glik J. , Maj M. , Kitala D. , Misiuga M. , Klama-Baryła A. , Kraut M. , Nowak M.

Polish Journal of Surgery

|

2015

|

tom 87(10)

513-521

EN

As a result of the removal of cells from human allogeneic dermis, a collagen scaffold is obtained, which can be populated de novo with autologous/allogeneic skin cells and transplanted onto the area of skin loss. The optimal method for production of acellular dermal matrices (ADM) has been selected. Three female patients (a mean age of 54 years) were subjected to the transplantation of either autologous or allogeneic keratinocytes and fibroblasts into the holes of acellular dermal matrix (ADM) mesh graft. The method for burn wound treatment based on the use of a viable dermal-epidermal skin substitute (based on ADM and in vitro cultured fibroblasts and keratinocytes) may be the optimal method of burn treatment.

4

STRUCTURAL AND BIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF SELF-ORGANISING CHITOSAN HYDROGELS

75%

Pieklarz K. , Tylman M. , Modrzejewska Z. , Galita G. , Majsterek I.

Progress on Chemistry and Application of Chitin and its Derivatives

|

2021

|

tom 26

191-199

EN

Creating innovative methods of treatment and regeneration of damaged tissues or organs is a key challenge of the twenty-first century. The aim of this study was to determine the possibility of producing and characterising the properties of self-organising chitosan hydrogels prepared with the use of chitosan lactate/chloride and disodium hydrogen phosphate dodecahydrate as a cross-linking agent. The structure and supramolecular architecture of the biomaterials were evaluated by Fourier-transform infrared spectroscopy and polarised optical microscopy. Biological studies assessed cytotoxicity by contact with a human colon adenocarcinoma cell line. The colourimetric resazurin assay showed that the obtained chitosan hydrogels are non-cytotoxic materials. Thus, self-organising biomaterials hold great promise for application in tissue engineering.

5

Keratyna w medycynie i inżynierii tkankowej

75%

Skopińska-Wiśniewska J. J.

|

2013

|

tom T. 58, nr 2

100-105

PL

Artykuł stanowi przegląd literatury dotyczącej zastosowania keratyny w biotechnologii i medycynie, w szczególności jako nośniki leków i substancji aktywnych oraz w inżynierii tkankowej. Keratyny to grupa białek włóknistych, stanowiących podstawowy budulec cytoszkieletu komórek oraz zewnętrznej okrywy ciała ptaków, gadów i ssaków. Stanowią one białka łatwo dostępne, biodegradowalne, biokompatybilne, wykazują zdolność do samoorganizacji oraz sprzyjają adhezji i proliferacji komórek. Omówiono metody otrzymywania oraz modyfikacji właściwości tego białka. Przedstawiono również materiały na bazie keratyny domieszkowane innymi biopolimerami, np. kolagenem, chitozanem, fibroiną jedwabiu, poli(kwasem mlekowym) oraz polimerami syntetycznymi, m.in. poli(tlenkiem etylenu) oraz hydroksyapatytem.

EN

The paper is a review of the literature reporting the application of keratin in biotechnology and medicine, especially as a carrier of drugs and active substances, as well as in tissue engineering. Keratins are a family of fibrous proteins which are basic components of the cells cytoskeleton and outer covering of mammals, reptiles and birds. They are readily available, biodegradable and biocompatible proteins, which have the ability to undergo self-organization and promote the adhesion and proliferation of cells. The paper presents various methods of keratin preparation and modification of its properties. The materials based on keratin and other biopolymers, such as collagen, chitosan, silk fibroin, poly(lactic acid) and synthetic polymers: e.g. poly(ethylene oxide) and hydroxyapatite, are also described.

6

Makroporowata bioceramika oparta na ortofosforanach wapnia do zastosowań medycznych

63%

Czechowska J. , Paszkiewicz Z. , Siek D. , Ślósarczyk A.

|

tom Vol. 32, nr 6

923-928

PL

Makroporowate tworzywa oparte na ortofosforanach wapnia (CaPs, Calcium Phosphates), głównie hydroksyapatycie i ?-TCP, cieszą się nadal dużym zainteresowaniem ze względu na już istniejące oraz pojawiające się nowe możliwości ich aplikacji. Materiały te mają właściwości sprzyjające i stymulujące formowanie się kości, co czyni je interesującymi kandydatami dla medycyny regeneracyjnej oraz inżynierii tkankowej. Celem pracy było otrzymanie oraz charakterystyka wysokoporowatych tworzyw opartych na CaPs. Makroporowata bioceramika: HAp i dwufazowa (BCP) o porowatości od 74 do 84% została wytworzona metodą odwzorowania porowatej matrycy organicznej. Określono wpływ warunków wypalania na parametry otrzymanych tworzyw: skład fazowy, porowatość, skurczliwość liniową wypalania i wytrzymałość mechaniczną. Zbadano również wpływ środka powierzchniowo czynnego dodanego do zawiesin na właściwości tworzyw finalnych. Ustalono zależność pomiędzy porowatością otrzymanych tworzyw a ich wytrzymałością na ściskanie.

EN

Macroporous calcium phosphate based materials (CaPs), mainly hydroxyapatite and ?-TCP, are still of great interest because of the already existing and arising new fields for their applications. Those materials possess superior properties for the stimulation of bone formation which make them attractive candidates for regenerative medicine and tissue engineering. The aim of this study was the fabrication and characterization of highly porous CaPs based materials. Macroporous bioceramics: HAp and biphasic (BCP) with porosity from 74 to 84% were produced by replacement of the porous organic matrix. The influence of the heating conditions on the parameters of the obtained materials, namely the phase composition, porosity, linear shrinkage and mechanical strength was investigated. The effect of the surfactant, added to the slurries, on the characteristic of the final materials was also determined. The correlation between the compressive strength and the porosity of the obtained materials was determined.

7

Struktura, funkcja i znaczenie biomedyczne kolagenów

63%

Czubak K. A. , Żbikowska H. M.

Annales Academiae Medicae Silesiensis

|

2014

|

tom 68

|

nr 4

245-254

EN

Collagens are a family of fibrous proteins which are a major component of the extracellular matrix (ECM) in animal organisms. These proteins are found in most tissues and organs (bones, cartilages, skin, ligaments, tendons, corneas). The main functions of collagens include the maintenance of structural integrity, elasticity and tensile strength of the connective tissue. Macromolecules from the collagen family are characterized by a unique structure rich in e.g. glycine, proline and hydroxyproline. The collagen structure consists of three left-handed polypeptide chains which are coiled around each other forming a right-handed rope-like super helix. This structure is stabilized by the presence of interstrand hydrogen bonds. To date, 29 types of collagen have been isolated and described. They differ from each other in structure, functions, and body distribution. Research development has allowed us to understand the structure and properties of native collagens which has resulted in the production of artificial collagen fibrils used in nanotechnology and biomedicine. Collagen materials are considered to be the most useful biomaterials in medicine

PL

Kolageny to rodzina białek fibrylarnych, będąca głównym składnikiem macierzy zewnątrzkomórkowej organizmów zwierzęcych. Białka te występują w większości tkanek i narządów, m.in. w kościach, chrząstkach, skórze, więzadłach, ścięgnach, rogówce. Podstawowym ich zadaniem jest utrzymanie integralności strukturalnej i sprężystości tkanki łącznej oraz jej wytrzymałości na rozciąganie. Kolageny charakteryzują się unikatową strukturą bogatą w aminokwasy, takie jak glicyna i prolina oraz hydroksyprolina. Głównym elementem struktury kolagenów są 3 lewoskrętne polipeptydowe łańcuchy, nawijające się wokół siebie i tworzące prawoskrętną konformację liny superhelisowej, która utrzymywana jest dzięki obecności wiązań wodorowych. Dotychczas udało się wyizolować i opisać 29 typów kolagenów charakteryzujących się odmienną strukturą, funkcją oraz występowaniem w organizmie. Rozwój technik badawczych umożliwił poznanie struktury i właściwości naturalnych białek kolagenowych, co z kolei zaowocowało produkcją syntetycznych włókien kolagenowych, wykorzystywanych w nanotechnologii czy biomedycynie. Materiały kolagenowe zaliczane są do najbardziej użytecznych biomateriałów ze względu na takie właściwości, jak minimalna toksyczność, niska antygenowość, wysoka biozgodność oraz biodegradowalność.

8

Właściwości i kliniczne możliwości zastosowania ludzkich komórek nabłonka owodni (HAEC)

63%

Gawryluk A. , Noszczyk B.

Current Gynecologic Oncology

|

2015

|

tom 13

|

nr 2

123-135

EN

In the contemporary medicine, undifferentiated progenitor cells of various origin and various degree of plasticity have become highly promising. Their most abundant, renewable and uncontroversial sources are placental tissues and umbilical blood. The only epithelial cells in this group come from the amnion which is used as a whole as an allogenic biological dressing. They have a range of unusual properties, such as the relative lack of histocompatibility antigens, plasticity (enabling their differentiation into a number of epithelial and mesenchymal cells) and the lack of neoplastic capacity. Amniotic epithelial cells are the only epithelial cells of the placenta. It is believed that they retain their progenitor (pluripotent) properties even in term pregnancies. This probably results from the fact that they omit the differentiation that accompanies gastrulation. Such features are typical of all placental cells which differ from amniotic epithelial cells only in their non-epithelial origin. In culture conditions, amniotic epithelial cells are characterized by a considerable plasticity: they can be stimulated to differentiate into adipocytes, chondrocytes, osteocytes, myocytes, cardiomyocytes, neurocytes, pancreatic cells and hepatocytes. To date, however, the attempts to direct their development towards the epidermis have not been successful. Obtaining multilayer epidermis in amniotic epithelial culture would be of considerable importance for tissue engineering of biological dressings. Amniotic membranes have been used for this purpose for many years, but because of their complex structure and metabolic requirements, they do not heal but dry up when applied to the wound. Some reports, however, indicate that the epithelium isolated from the amnion could be able to heal thus being suitable for allogenic grafts.

PL

Współczesna medycyna coraz większe nadzieje pokłada w niezróżnicowanych komórkach progenitorowych różnego pochodzenia i o różnym stopniu plastyczności. Ich najbardziej zasobnym, odnawialnym i niekontrowersyjnym źródłem wydają się tkanki łożyska i krew pępowinowa. Jedyne w tej grupie komórki nabłonkowe pochodzą z owodni, wykorzystywanej często w całości jako allogeniczny opatrunek biologiczny. Mają one szereg niezwykłych cech, takich jak względny brak ekspresji antygenów zgodności tkankowej, plastyczność (umożliwiająca różnicowanie w cały szereg komórek nabłonkowych i mezenchymalnych) oraz brak zdolności do nowotworzenia. Komórki nabłonka owodni są jedynymi nabłonkowymi komórkami łożyska. Uważa się, że nawet w donoszonej ciąży zachowują właściwości progenitorowe (pluripotencjalne). Wynika to prawdopodobnie z faktu, iż pomijają różnicowanie towarzyszące gastrulacji. Cechy te przejawiają zresztą wszystkie komórki łożyska, różniące się od komórek nabłonka owodni jedynie nienabłonkowym pochodzeniem. W hodowli komórki nabłonka owodni charakteryzują się dużą plastycznością: ulegają stymulacji do różnicowania w kierunku adypocytów, chondrocytów, osteocytów, miocytów, kardiomiocytów, neurocytów, komórek trzustki i hepatocytów. Dotychczas nie udało się jednak skierować ich rozwoju w kierunku naskórka. Uzyskanie nabłonka wielowarstwowego w hodowli komórek nabłonka owodni miałoby ogromne znaczenie dla inżynierii tkankowej opatrunków biologicznych. Błony owodniowe wykorzystywane są w tym celu od wielu lat, jednak wskutek złożonej struktury i wymagań metabolicznych nie ulegają wgajaniu – wysychają po położeniu na powierzchni rany. Niektóre badania wskazują natomiast, że nabłonek izolowany z owodni mógłby się wgajać, nadawałby się zatem do allogenicznych przeszczepów.

9

Bioaktywne materiały ceramiczne dla inżynierii tkankowej i medycyny regeneracyjnej

63%

Czechowska J. , Ślósarczyk A.

|

2011

|

tom R. 62, nr 3

17-22

PL

Obecnie wszystkie obszary medycyny regeneracyjnej skupiają się na poprawie jakości życia ludzkiego, poprzez zastępowanie brakujących lub uszkodzonych tkanek i organów na drodze odbudowy odpowiednich struktur organizmu. Nowa, w pełni funkcjonalna, żywa tkanka wytwarzana jest na bazie komórek, zazwyczaj osadzonych na matrycy lub skafoldzie, wspomagających jej rozwój. Nasz artykuł stanowi krótki przegląd literatury dotyczącej bieżących badań nad biomateriałami przeznaczonymi dla medycyny regeneracyjnej. Ze względu na szeroki zakres tematyki poszczególne książki oraz artykuły z tego obszaru nauki skupiają się na różnorodnych aspektach medycyny regeneracyjnej, natomiast poniższy artykuł stanowi ogólne omówienie bioceramicznych skafoldów przeznaczonych do odbudowy tkanki kostnej. Zaprezentowano w nim między innymi definicję inżynierii tkankowej oraz podział medycyny regeneracyjnej. W wyniku poważnego uszkodzenia tkanki zniszczeniu ulegają zarówno komórki jak też tzw. macierz zewnątrzkomórkowa (extracellural matrix, ECM). Ponieważ tkanki są wysoko zorganizowanymi strukturami, składającymi się nie tylko z komórek ale również z matrycy, dlatego w celu wytworzenia nowej tkanki należy zapewnić im syntetyczny lub naturalny substytut macierzy zewnątrzkomórkowej. Skafold stanowi trójwymiarowy substytut ECM służący jako konstrukcja niezbędna dla adhezji, proliferacji i migracji komórek. Prezentowany artykuł zawiera podstawowe informacje oraz wskazówki dotyczące projektowania systemów zapewniających uzyskanie prawidłowo funkcjonujących tkanek. Właściwości fizykochemiczne oraz biologiczne materiału, takie jak: biozgodność, bioaktywność, bioresorbowalność, chemia powierzchni, właściwości mechaniczne czy porowatość, są kluczowe do osiągnięcia sukcesu w aplikacji rusztowań komórkowych. Przedstawione zostały różne metody otrzymywania skafoldów charakteryzujących się odpowiednią porowatością i rozkładem wielkości porów. W artykule przedyskutowane oraz podsumowane zostały zagadnienia dotyczące charakterystyki materiału oraz możliwości osiągnięcia odpowiedniego składu, mikrostruktury i chemii powierzchni, którym należy sprostać, aby spełnić oczekiwania stawiane idealnym biomateriałom dwudziestego pierwszego wieku przeznaczonym na skafoldy kostne.

EN

Nowadays whole fields of regenerative medicine have a main aim to improve the quality of human life by replacing missing or damaged tissues and organs through rebuilding suitable body structures. The new, fully functional living tissue is fabricated using cells which are usually associated with matrix or scaffold to guide tissue development. Our article is a brief review of the literature regarding current research focused on the biomaterials for regenerative medicine. While certain, accessible books and journal articles address various aspects in the above broad field of science, this is the comprehensive text focusing on the bioceramic scaffolds for bone tissue engineering. Among others the definition of tissue engineering and classification of regenerative medicine was presented. When the tissue is severely damaged not only large number of cells but also extracellular matrix (ECM), are lost. Because tissue represent highly organized structure consisting of cells but also a matrice we should provide an artificial or biologically derived matrice substitute for cells to create a new tissue. Scaffold servers as a three dimensional ECM analog which acts as a construction required for adhesion, proliferation and migration of cells. Presented article includes basic information and suggestion for developing systems needed to produce properly functioning tissues. The physicochemical and biological properties of the material, such as: biocompatibility, bioactivity, biodegradability, surface chemistry, mechanical properties and porosity are inherent in the success of the scaffold application. Various methods of obtaining scaffolds with appropriate porosity and pore size distribution were presented. The article discuss and summarized challenges according to material characteristic and the opportunities for tailoring their composition, microstructure and surface chemistry to meet the properties of ideal biomaterials for twenty-first century bioceramic scaffolds.

10

Nutrient flow problems in bioreactor for tissue engineering

63%

Wierzcholski K.

|

2003

|

tom z. 20

529-535

EN

Cells of tissue grow on the scaffold in bioreactor and are perfuse by the nutrition liquids and other biologically tolerable media with oxygen carrying fluorocarbons. Scientific effort of present paper shall contribute culture process in bioreactor by delivery of data of the flow characteristic in the culture media using computer optimization.

PL

Komórki tkanek rosną na rusztowaniu bioreaktora i są polewane przez odżywcze płyny a także przez biologicznie tolerowane czynniki zawierające tlen niesiony przez fluoropochodne węglowodorów. Wysiłek naukowy niniejszego referatu polega na dostarczeniu danych o charakterystykach przepływowych do procesu hodowli tkanki w bioreaktorze przy wykorzystaniu komputera.

11

Porowate nośniki korundowe do zastosowania w inżynierii tkankowej.

51%

Jaegermann Z. , Michałowski S. , Karaś J. , Chróścicka A. , Lewandowska-Szumieł M.

|

2006

|

tom R. 57, nr 4

16-20

PL

Niniejszy tekst opisuje próby wytworzenia porowatych nośników korundowych i ich zastosowanie w hodowli komórkowej. Badania właściwości fizycznych i mikrostruktury wytworzonych materiałów zarówno gęstych, formowanych przez prasowanie jak i pianek korundowych otrzymanych metodą matrycy organicznej wykazały, że mogą one służyć jako nośniki do hodowli komórek. Obserwacje morfologiczne hodowli ludzkich komórek osteogennych (osteoblastów) potwierdziły dobrą tolerancję badanych materiałów korundowych, co daje szanse na otrzymanie prawidłowej tkanki kostnej in vitro w hodowlach długookresowych na badanych podłożach.

EN

Text presents results of research on porous alumina carriers and their application for cell culture. Tests of microstructure and physical properties of dense materials formed by pressing as well as porous alumina foams formed by polyurethane sponge method showed that they can be used as support for cell culture. Morphological observations of osteoblasts cultured on the surface of tested materials proved good tolerance of cells to alumina. Obtaining bone tissue in vitro during long-term culture on the investigated materials, seems thus very probable.