Name: fabrication and application of rose bengal-chitosan films in laser tissue repair
Uploaded: 2012-10-23T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fabrication and Application of Rose Bengal-chitosan Films in Laser Tissue Repair at JoVE.com

Detta arbete stöddes av UWS forskningsbidrag.

1. Kitosan Självhäftande Framställning <ol><li> Kitosan pulvret är lösligt i ättiksyralösning, för framställningen av en stamlösning av ättiksyra (2% volym / volym), tillsätt 10 ml isättika till 490 ml avjoniserat vatten (DI-H 2 O). </li><li> För framställning av en stamlösning av Rose Bengal (RB) (0,01% vikt / volym) i ättiksyra, väger 5 mg RB i en injektionsflaska omlindad med aluminiumfolie för att undvika fotoblekning. Tillsätt 0,5 ml DI-H 2 O för att lösa upp pulvret ti...

<ol>
	<li>O'Neill, A. C., Winograd, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microvascular+anastomosis+using+a+photochemical+tissue+bonding+technique.">Microvascular anastomosis using a photochemical tissue bonding technique.</a> Lasers Surg. Med. 39, 716-722 (2007).</li><li>Yao, M., Yaroslavsky, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phototoxicity+is+not+associated+with+photochemical+tissue+bonding+of+skin.">Phototoxicity is not associated with photochemical tissue bonding of skin.</a> Lasers Surg. Med. 42, 123-131 (2010).</li><li>Lauto, A., Mawad, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photochemical+Tissue+Bonding+with+Chitosan+Adhesive+Films.">Photochemical Tissue Bonding with Chitosan Adhesive Films.</a> Biomedical Engineering OnLine. 9, 47 (2010).</li><li>Chan, B. P., Kochevar, I. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+porcine+skin+graft+adherence+using+a+light-activated+process.">Enhancement of porcine skin graft adherence using a light-activated process.</a> J. Surg. Res. 108, 77-84 (2002).</li><li>Lauto, A., Faster, L. J. <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> Photomed. Laser Surg. 26, 227-234 (2008).</li><li>Lauto, A., Hook, J. <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+repair:+in+vitro+characterization.">Chitosan adhesive for laser tissue repair: in vitro characterization.</a> Lasers Surg. Med. 36, 193-201 (2005).</li><li>Au, V., Madison, S. A. <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+singlet+oxygen+on+the+extracellular+matrix+protein+collagen:+oxidation+of+the+collagen+crosslink+histidinohydroxylysinonorleucine+and+histidine.">Effects of singlet oxygen on the extracellular matrix protein collagen: oxidation of the collagen crosslink histidinohydroxylysinonorleucine and histidine.</a> Arch. Biochem. Biophys. 384, 133-142 (2000).</li><li>Encinas, M. V., Rufs, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xanthene+dyes/amine+as+photoinitiators+of+radical+polymerization:+A+comparative+and+photochemical+study+in+aqueous+medium.">Xanthene dyes/amine as photoinitiators of radical polymerization: A comparative and photochemical study in aqueous medium.</a> Polymer. 13, 2762-2767 (2009).</li><li>Pini, R., Rossi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+technique+for+the+closure+of+the+lens+capsule+by+laser+welding.">A new technique for the closure of the lens capsule by laser welding.</a> Ophtalmic Surgery Lasers &#38; Imaging. 39, 260-2626 (2008).</li><li>Wieken, K., Angioi-Duprez, K., Lim, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nerve+anastomosis+with+glue:+comparative+histologic+study+of+fibrin+and+cyanoacrylate+glue.">Nerve anastomosis with glue: comparative histologic study of fibrin and cyanoacrylate glue.</a> J. Reconstr. Microsurg. 19, 17-20 (2003).</li><li>Menovsky, T., Beek, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser,+fibrin+glue,+or+suture+repair+of+peripheral+nerves:+a+comparative+functional,+histological,+and+morphometric+study+in+the+rat+sciatic+nerve.">Laser, fibrin glue, or suture repair of peripheral nerves: a comparative functional, histological, and morphometric study in the rat sciatic nerve.</a> J. Neurosurg. 95, 694-699 (2001).</li><li>Garc&#237;a, P., Jorge, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+study+of+the+mechanical+behavior+of+a+cyanoacrylate+and+a+bioadhesive.">Comparative study of the mechanical behavior of a cyanoacrylate and a bioadhesive.</a> J. Mater. Sci. Mater. Med. 15, 109-115 (2004).</li><li>Lauto, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integration+of+extracellular+matrix+with+chitosan+adhesive+film+for+sutureless+tissue+fixation.">Integration of extracellular matrix with chitosan adhesive film for sutureless tissue fixation.</a> Lasers Surg. Med. 41, 366-371 (2009).</li></ol>

Rosen adhesiva tillverkning är baserad på en enkel torr gjuten processen, även om upplösningen av RB i surt pH kräver förlängd omrörning av kitosanlösningen. Det är viktigt att låta lösningen torka tills det blir en vattenolöslig film. Detta händer när vikten vattenhalten är ~ 10% i den torkade filmen 6. Olösliga filmer erhålles vanligtvis 2 veckor efter torr-gjutning vid standardförhållanden av temperatur och tryck (~ 25 ° C och ~ 1 atm). Mekanismen av vävnad bindning är inte klart än...

<table border="1"><tbody><tr><td> Namnet av reagenset </td><td> Företag </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer (tillval) </td></tr><tr><td> Rose Bengal </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 632-69-9 </td><td></td></tr><tr><td> Kitosan (medel MW) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 10318AJ </td><td></td></tr><tr><td> Isättika </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 08050051 </td><td> 2% volym / volym i DI vatten </td></tr><tr><td> Magnetomrörare </td><td> Heidolph </td><td> MR Hei-Mix S </td><td></td></tr><tr><td> Centrifug </td><td> Beckman Coulter </td><td> Allegra X-12R </td><td></td></tr><tr><td> Spektrofotometer </td><td> Varian </td><td> Cary 4000 UV-Visible </td><td></td></tr><tr><td> Laser </td><td> CNI Laser </td><td> MGL-532 </td><td></td></tr><tr><td> Mikrometer </td><td> Mitutoyo </td><td> Serie 227 </td><td></td></tr><tr><td> Operationsmikroskop </td><td> Zeiss </td><td> OPMI </td><td></td></tr></tbody></table>

fabrication and application of rose bengal-chitosan films in laser tissue repair

Fotokemisk vävnad bindning (PTB) är en suturfri teknik för vävnadsreparation, vilket uppnås genom att applicera en lösning av Rose Bengal (RB) mellan två vävnad kanter 1,2. Dessa är sedan bestrålas med en laser som selektivt absorberas av RB. De resulterande fotokemiska reaktioner tvärbinder förment kollagenfibrer i vävnaden med minimal värmeproduktion 3. I denna rapport har RB införlivats i tunna kitosan filmer att tillverka en ny vävnad lim som är laser-aktiverad. Adhesiva filmer, baserade på kitosan och innehållande ~ 0,1 vikt% RB, tillverkas och bundna till kalvtarm och råtta tibiala nerver genom en halvledarlaser (λ = 532 nm, Fluence ~ 110 J / cm 2, fläckstorlek ~ 0,5 cm) . En enda kolumn tensiometer, gränssnitt med en persondator, används för att testa bindningsstyrkan. RB-kitosan adhesivbindningar stadigt till tarmen med en styrka av 15 ± 6 kPa (n = 30). Vidhäftningsstyrkan sjunker till 2 &amp;plusmn, 2 kPa (n = 30) när lasern inte appliceras på bindemedlet. Anastomos av nerver tibiala kan också genomföras utan användning av suturer. Ett nytt kitosan bindemedel har tillverkats att obligationer fotokemiskt till vävnad och inte kräver suturer.

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication and Application of Rose Bengal-chitosan Films in Laser Tissue Repair at JoVE.com

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

Suturer behövs vanligen för att reparera vävnad under kirurgiska ingrepp. Däremot kan tillämpningen vara problematiskt eftersom de är invasiva och kan skada vävnad. Tillverkning och tillämpning metoder en ny vävnad bindemedlet här rapporteras. Denna adhesiva film laser-aktiverad och inte kräver användning av suturer.

Tillverkning och tillämpning av Rose Bengal-kitosan Films i 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 ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Fabrication of Biologically Derived Injectable Materials for Myocardial Tissue Engineering

Tillverkning av biologiskt härledda Injicerbara Material Myocardial Tissue Engineering

This protocol provides methods for the preparation of an injectable extracellular matrix (ECM) gel for myocardial tissue engineering applications.  ...

Electric Field-controlled Directed Migration of Neural Progenitor Cells in 2D and 3D Environments

Electric Field-kontrollerad Riktad Migration av neurala stamceller i 2D-och 3D-miljöer

Endogenous electric fields (EFs) occur naturally in vivo and play a critical role during tissue/organ development and regeneration, including that of the ...

Engineering Skeletal Muscle Tissues from Murine Myoblast Progenitor Cells and Application of Electrical Stimulation

Engineering Skelettmuskulatur Vävnader från murinceller myoblast progenitorceller och tillämpning av elektrisk stimulering

Engineered muscle tissues can be used for several different purposes, which include the production of tissues for use as a disease model in vitro, e.g. to ...

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

Självrapporterings Ställningar för 3-dimensionell cellodling

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Human Cartilage Tissue Fabrication Using Three-dimensional Inkjet Printing Technology

Human Brosk Tissue Fabrication Använda Tredimensionell Inkjet Printing Technology

Bioprinting, which is based on thermal inkjet printing, is one of the most attractive enabling technologies in the field of tissue engineering and ...

Tissue Engineering of Tumor Stromal Microenvironment with Application to Cancer Cell Invasion

Tissue Engineering av tumör Stromal mikromiljö med Ansökan till Cancer Cell Invasion

3D organotypic cultures of epithelial cells on a matrix embedded with mesenchymal cells are widely used to study epithelial cell differentiation and ...

Generation of a Three-dimensional Full Thickness Skin Equivalent and Automated Wounding

Generering av ett tredimensionellt Full Tjocklek hudekvivalent och automatiserade sårar

In vitro models are a cost effective and ethical alternative to study cutaneous wound healing processes. Moreover, by using human cells, these models ...

Minced Tissue in Compressed Collagen: A Cell-containing Biotransplant for Single-staged Reconstructive Repair

Malet Tissue i Compressed Kollagen: en cell som innehåller BioTransplant för enkel iscensatt rekonstruktiv Repair

Conventional techniques for cell expansion and transplantation of autologous cells for tissue engineering purposes can take place in specially equipped ...

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

Bildstyrd, laserbaserade Tillverkning av Vascular-härledda Mikroflödes Networks

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

Fabrication and Characterization of Optical Tissue Phantoms Containing Macrostructure

Tillverkning och karakterisering av optiska vävnad fantomer som innehåller Makrostrukturell

The rapid development of new optical imaging techniques is dependent on the availability of low-cost, customizable, and easily reproducible standards. By ...