Name: a chitosan based, laser activated thin film surgical adhesive, 'surgilux': preparation and demonstration
Uploaded: 2012-10-23T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Chitosan Based, Laser Activated Thin Film Surgical Adhesive, 'SurgiLux': Preparation and Demonstration at JoVE.com

De auteurs erkennen een subsidie ​​van de National Health and Medical Research Council van Australië (NHMRC # 1000674) aan LJR Foster.

1. Bereiding van SurgiLux Solution <ol><li> Bereid een 2% (v / v) oplossing van azijnzuur met gedeïoniseerd water in een schoon glazen bekerglas met een laminaire stroming kap te voorkomen. </li><li> Weeg 0,02% (w / v) van de chromofoor, indocyaninegroen, ICG, in een steriele Eppendorf buis waarborgen de buis gewikkeld in zilverfolie eventuele lichtinval voorkomen. </li><li> Met een schone, wegwerp pipet ongeveer 1 ml van de verdunde azijnzuuroplossing de buis aan de kleurstof op te lossen, schud en verpakt in folie ...

<ol>
	<li>Kjaergard, H. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suture+support:+is+it+advantageous.">Suture support: is it advantageous.</a> Am. J. Surg. 182, 15S-20S (2001).</li><li>Lauto, A., Mawad, D., Foster, L. J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adhesive+biomaterials+for+tissue+reconstruction.">Adhesive biomaterials for tissue reconstruction.</a> J. Chem. Tech. Biotech. 83, 464-472 (2008).</li><li>Fung, L. C., Mingin, G. C., Massicotte, M., Felsen, D., Poppas, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+temperature+on+tissue+thermal+injury+and+wound+strength+after+photochemical+wound+closure.">Effects of temperature on tissue thermal injury and wound strength after photochemical wound closure.</a> Lasers Surg. Med. 25, 285-290 (1999).</li><li>Piribo, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Glues &amp; Sealants: Industry Background Report. , (2005).</li><li>Lauto, A., Hook, J., Doran, M., Camacho, F., Poole-Warren, L. A., Avolio, A., Foster, L. J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chitosan+adhesive+for+laser+tissue-welding:+in+vitro+characterisation.">Chitosan adhesive for laser tissue-welding: in vitro characterisation.</a> Lasers Surg. Med. 36, 193-201 (2005).</li><li>Lauto, A., Stoodley, M., Marcel, H., Avolio, A., Sarris, M., McKenzie, G., Sampson, D. D., Foster, L. J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+and+in+vivo+tissue+repair+with+laser-activated+chitosan+adhesive.">In vitro and in vivo tissue repair with laser-activated chitosan adhesive.</a> Lasers Surg. Med. 39, 19-27 (2007).</li><li>Lauto, A., Foster, L. J. R., Avolio, A., Sampson, D., Raston, C., Sarris, M., McKenzie, G., Stoodley, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sutureless+Nerve+Repair+with+Laser-Activated+Chitosan+Adhesive:+A+Pilot+in+vivo+Study.">Sutureless Nerve Repair with Laser-Activated Chitosan Adhesive: A Pilot in vivo Study.</a> J. Photomed. Laser. Surg. 26 (3), 227-234 (2008).</li><li>Mar&#231;al, H., Badylak, S. F., Sellaro, T. L., Lauto, A., Foster, L. J. R., Mahler, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+coalescence+of+decellularized+tissue+scaffolds,+laser-activated+chitosan+bioadhesive+and+olfactory+ensheathing+cells+for+tissue+repair+and+regeneration+of+the+spinal+cord.">The coalescence of decellularized tissue scaffolds, laser-activated chitosan bioadhesive and olfactory ensheathing cells for tissue repair and regeneration of the spinal cord.</a> Lasers Med. Sci. 23 (1), 96 (2008).</li><li>Foster, L. J. R., Thomson, K., Marcal, H., Butt, J., Watson, S., Wakefield, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+chitosan-vancomycin+composite+biomaterial+as+a+laser+activated+surgical+adhesive+with+regional+antimicrobial+activity.">A chitosan-vancomycin composite biomaterial as a laser activated surgical adhesive with regional antimicrobial activity.</a> Biomacromolecules. 11 (12), 3563-3570 (2010).</li><li>Shahbazi, J., Marcal, H., Watson, S., Wakefield, D., Sarris, M., Foster, L. J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sutureless+sealing+of+penetrating+corneal+wounds+using+a+laser-activated+thin+film+adhesive.">Sutureless sealing of penetrating corneal wounds using a laser-activated thin film adhesive.</a> Lasers Surg. Med. , .</li><li>Meyers, M. A., Chen, P. -. Y., Lin, A. Y. -. M., Seki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+materials:+Structure+and+mechanical+properties.">Biological materials: Structure and mechanical properties.</a> Prog. Mater. Sci. 53 (1), 1-206 (2008).</li></ol>

Chitosan kan worden verkregen in een verscheidenheid van molecuulgewichten en met verschillende graden van deacetylering (DDA). Variaties in chitosan zuiverheid kan leiden tot de aanwezigheid van deeltjes in de oplossing SurgiLux, centrifugeren wordt gebruikt om deze te elimineren en moet resulteren in een transparante groene oplossing. Echter, filtratie ook gebruikt worden als een extra of alternatieve fabricage stap. Zoals bij elke materiaalbewerking, variaties, zoals chitosan en DDA molecuulgewicht hebben voor de fys...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het reagens / apparatuur </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td><td> Opmerkingen (optioneel) </td></tr><tr><td> Chitosan </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 448877 </td><td></td></tr><tr><td> Indocyaninegroen </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I2633 </td><td> Ook bekend als Cardiogroen </td></tr><tr><td> Azijnzuur </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 320099 </td><td></td></tr><tr><td> Infrarood diode laser met fiber levering. (808 nm, 120 mW, Beam kern 200 pm) </td><td> CNI Lasers </td><td> Fc-808 </td><td> Variabel systeem maximaal 5 W </td></tr><tr><td> Laser veiligheidsbril </td><td> CNI Lasers </td><td> LS-G </td><td></td></tr><tr><td> Treksterkte testapparatuur </td><td> Instron Pty Ltd </td><td> 5542 </td><td> 50 N load cell </td></tr></tbody></table>

a chitosan based, laser activated thin film surgical adhesive, 'surgilux': preparation and demonstration

Hechtingen zijn een 4.000 jaar oude technologie die nog de &#39;gouden standaard&#39; voor wondsluiting op grond van hun reparatie sterkte (~ 100 kPa). Echter, hechtingen als een infectiehaard voor infectie en in vele procedures zijn niet wondheling te bewerkstelligen of functionele weefselregeneratie verstoren. Een chirurgische lijmen, zoals die op basis van fibrine en cyanoacrylaten, zijn ontwikkeld als alternatief voor hechtingen voor de reparatie van dergelijke wonden. De huidige commerciële hechtmiddelen ook aanzienlijke nadelen, van virale en prion overdracht en een gebrek aan reparatie sterkte met fibrinelijmen te weefseltoxiciteit en een gebrek aan biocompatibiliteit van het cyanoacrylaat gebaseerde kleefstoffen. Bovendien beschikbaar chirurgische kleefmiddelen vaak gel gebaseerd zijn en zijn uitgebreid hardingstijden die hun toepassing beperken. Twee Ook het gebruik van UV lasers om verknoping mechanismen eiwit gebaseerde of albumine &#39;sol vergemakkelijkenders &#39;kan leiden tot DNA-schade, terwijl laser weefsel lassen (LTW) predisponeert thermische schade aan weefsels. 3 Ondanks hun nadelen, kleefstoffen en LTW hebben gevangen ongeveer 30% van de wondsluiting markt naar verluidt meer dan US $ 5 miljard per jaar, een significant bewijs van de noodzaak van hechtingen technologie. 4 In het streven hechtingen technologie hebben we gebruik chitosan als biomateriaal voor de ontwikkeling van een flexibele, dunne film, laser-geactiveerde chirurgische kleefmiddel zogenaamde &quot;SurgiLux. Deze nieuwe bioadhesieve met een unieke combinatie van biomaterialen en optische die FDA goedgekeurd en succesvol gebruikt in verschillende biomedische toepassingen en producten. SurgiLux overwint de nadelen van hechtingen en huidige chirurgische lijm (zie tabel 1). In deze presentatie rapporteren wij de relatief eenvoudige protocol voor de vervaardiging van SurgiLux en tonende laser activering en weefsel lassterkte. SurgiLux films zich aan collageenachtig weefsel zonder chemische modificatie zoals vernetten en door bestraling met een relatief laag vermogen (120 mW) infrarood laser in plaats van UV licht. Chitosan films hebben een natuurlijke maar zwak hechtende aantrekkingskracht collageen (~ 3 kPa), laser activering van de chitosan gebaseerde films SurgiLux benadrukt de kracht van deze hechting door polymeerketen interactie als gevolg van transiënte thermische uitzetting. 5 Zonder deze activering &#39;proces worden SurgiLux films gemakkelijk verwijderd. SurgiLux 6-9 is getest zowel in vitro en in vivo een verscheidenheid van weefsels zoals zenuw, darm, dura mater en cornea. In alle gevallen aangetoond goede biocompatibiliteit en verwaarloosbare thermische schade als gevolg van bestraling. 6-10

Centrifugeren tot een transparante groene oplossing die viscositeit toeneemt na opslag bij 4-6 ° C. Na staan ​​gedurende 3 weken de groene oplossing wordt omgezet in een transparante groene SurgiLux film 20 micrometer dik en, zoals in de video, gemakkelijk flexibel. Bij bestraling met de laser, de SurgiLux film bindingen met het weefsel. Dit kan worden waargenomen aan de randen van de film waar het weefsel lijkt krimpen waardoor de laserstraal passeert de film (figuur 2).</stron...

Watch this Scientific Journal Video about A Chitosan Based, Laser Activated Thin Film Surgical Adhesive, 'SurgiLux': Preparation and Demonstration at JoVE.com

A Chitosan Based, Laser Activated Thin Film Surgical Adhesive, 'SurgiLux': Preparation and Demonstration

De vervaardiging van een nieuwe, flexibele dunne film chirurgische kleefmiddel van FDA goedgekeurde ingrediënten, chitosan en indocyaninegroen beschreven. Binding van deze lijm collageenachtig weefsel via een eenvoudige activeringsproces met een laag vermogen infrarode laser wordt aangetoond.

Een Chitosan Based, Laser Geactiveerde Thin Film Chirurgische lijm, &#39;SurgiLux&#39;: Voorbereiding en demonstratie

Sutures are a 4,000 year old technology that remain the 'gold-standard' for wound closure by virtue of their repair strength (~100 KPa). However, sutures ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Constructing a Collagen Hydrogel for the Delivery of Stem Cell-loaded Chitosan Microspheres

De bouw van een Collageen Hydrogel voor de levering van Stem Cell-loaded Chitosan Microspheres

Multipotent stem cells have been shown to be extremely useful in the field of regenerative medicine1-3. However, in order to use these cells effectively ...

Fabrication and Application of Rose Bengal-chitosan Films in Laser Tissue Repair

Fabricage en toepassing van Rose Bengal-chitosan Films in Laser Tissue Repair

Photochemical tissue bonding (PTB) is a sutureless technique for tissue repair, which is achieved by applying a solution of rose bengal (RB) between two ...

Creating Adhesive and Soluble Gradients for Imaging Cell Migration with Fluorescence Microscopy

Het maken van lijm en Oplosbare verlopen for Imaging Cell Migration met fluorescentie microscopie

Cells can sense and migrate towards higher concentrations of adhesive cues such as the glycoproteins of the extracellular matrix and soluble cues such as ...

Insertion of Flexible Neural Probes Using Rigid Stiffeners Attached with Biodissolvable Adhesive

Het inbrengen van flexibele Neural Probes starre Verstevigers Bevestigd met Biodissolvable Adhesive

Microelectrode  arrays for neural interface devices that are made of biocompatible thin-film  polymer are expected to have extended functional lifetime ...

Development of Amelogenin-chitosan Hydrogel for In Vitro Enamel Regrowth with a Dense Interface

Development of Amelogenin-chitosan Hydrogel for In Vitro Enamel Regrowth with a Dense Interface

Ontwikkeling van Amelogenine-chitosan Hydrogel voor<em&gt; In Vitro</em&gt; Emaille Hergroei met een dichte Interface

Biomimetic enamel reconstruction is a significant topic in material science and dentistry as a novel approach for the treatment of dental caries or ...

Custom-designed Laser-based Heating Apparatus for Triggered Release of Cisplatin from Thermosensitive Liposomes with Magnetic Resonance Image Guidance

Maat ontworpen laser gebaseerde Verwarming Apparaten voor gestuurde release van cisplatine van temperatuurgevoelige liposomen met Magnetic Resonance Image Guidance

Liposomes have been employed as drug delivery systems to target solid tumors through exploitation of the enhanced permeability and retention (EPR) effect ...

Automated Lipid Bilayer Membrane Formation Using a Polydimethylsiloxane Thin Film

Geautomatiseerde lipidebilaagmembraan Vorming Met behulp van een Polydimethylsiloxane Thin Film

An artificial lipid bilayer, or black lipid membrane (BLM), is a powerful tool for studying ion channels and protein interactions, as well as for ...

Image-guided, Laser-based Fabrication of Vascular-derived Microfluidic Networks

Beeldgeleide, Laser-gebaseerde Fabrication of Vascular-afgeleide microfluïdische Networks

This detailed protocol outlines the implementation of image-guided, laser-based hydrogel degradation for the fabrication of vascular-derived microfluidic ...

Dry Film Photoresist-based Electrochemical Microfluidic Biosensor Platform: Device Fabrication, On-chip Assay Preparation, and System Operation

Droge Film elektrochemische Microfluidic Biosensor fotoresist gebaseerde Platform: Apparaat Fabrication, On-chip Assay voorbereiding en werking van het systeem

In recent years, biomarker diagnostics became an indispensable tool for the diagnosis of human disease, especially for the point-of-care diagnostics. An ...