Name: tape: a biodegradable hemostatic glue inspired by a ubiquitous compound in plants for surgical application
Uploaded: 2016-06-08T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about TAPE: A Biodegradable Hemostatic Glue Inspired by a Ubiquitous Compound in Plants for Surgical Application at JoVE.com

This study was supported by National Research Foundation of South Korea: Mid-career scientist grant (2014002855), and Ministry of Industry, Trade, and Natural Resources: World Premier Material Development Program. This work is also supported by in part by Center for Nature-inspired Technology (CNiT) in KAIST Institute for NanoCentury (KINC).

Alle dyr pleje og eksperimenter udføres i overensstemmelse med den etiske protokol tilvejebragt af KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) IRB (Institutional Review Board). 1. TAPE Formation <ol><li> Til fremstilling af en TA-opløsning, placere en 4 ml-sized glasbeholder på en magnetomrører, og der tilsættes 1 ml destilleret vand med en omrører. Tilsæt 1 g garvesyre til hætteglasset, og opløse den i vand ved forsigtig omrøring ved 200 rpm i mere end 1 time. Når TA er fuldstændig ...

<ol>
	<li>Leggat, P. A., Smith, D. R., Kedjarune, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+applications+of+cyanoacrylate+adhesives:+a+review+of+toxicity.">Surgical applications of cyanoacrylate adhesives: a review of toxicity.</a> ANZ J Surg. 77 (4), 209-213 (2007).</li><li>MacGillivray, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibrin+Sealants+and+Glues.">Fibrin Sealants and Glues.</a> J Cardiac Surg. 18 (6), 480-485 (2003).</li><li>Radosevich, M., Goubran, H. A., Burnouf, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibrin+sealant:+scientific+rationale,+production+methods,+properties+and+current+clinical+use.">Fibrin sealant: scientific rationale, production methods, properties and current clinical use.</a> Vox. Sang. 72 (3), 133-143 (1997).</li><li>Nomori, H., Horio, H., Suemasu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+efficacy+and+side+effects+of+gelatin-resorcinol+formaldehyde-glutaraldehyde+(GRFG)+glue+for+preventing+and+sealing+pulmonary.">The efficacy and side effects of gelatin-resorcinol formaldehyde-glutaraldehyde (GRFG) glue for preventing and sealing pulmonary.</a> Surg. Today. 30 (3), 244-248 (2000).</li><li>Duarte, A. P., Coelho, J. F., Bordado, J. C., Cidade, M. T., Gil, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+adhesives:+Systematic+review+of+the+main+types+and+development+forecast.">Surgical adhesives: Systematic review of the main types and development forecast.</a> Prog. Polym. Sci. 37 (8), 1031-1050 (2012).</li><li>Bhatia, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Traumatic+injuries.">Traumatic injuries.</a> Biomaterials for clinical applications. , 213-258 (2010).</li><li>Bouten, P. J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+chemistry+of+tissue+adhesive+materials.">The chemistry of tissue adhesive materials.</a> Prog.Polym. Sci. 39 (7), 1375-1405 (2014).</li><li>Annabi, N., Tamayol, A., Shin, S. R., Ghaemmaghami, A. M., Peppas, N. A., Khademhosseini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+materials:+Current+challenges+and+nano-enabled+solutions.">Surgical materials: Current challenges and nano-enabled solutions.</a> Nano Today. 9 (5), 574-589 (2014).</li><li>Strausberg, R. L., Link, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein-based+medical+adhesives.">Protein-based medical adhesives.</a> Trends.Biotechnol. 8 (2), 53-57 (1990).</li><li>Bilic, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Injectable+candidate+sealants+for+fetal+membrane+repair:+bonding+and+toxicity+in+vitro.">Injectable candidate sealants for fetal membrane repair: bonding and toxicity in vitro.</a> Am J Obstet Gynecol. 202 (1), 1-9 (2010).</li><li>Mehdizadeh, M., Weng, H., Gyawali, D., Tang, L., Yang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Injectable+citrate-based+mussel-inspired+tissue+bioadhesives+with+high+wet+strength+for+sutureless+wound+closure.">Injectable citrate-based mussel-inspired tissue bioadhesives with high wet strength for sutureless wound closure.</a> Biomaterials. 33 (32), 7972-7980 (2012).</li><li>Ryu, J. H., Lee, Y., Kong, W. H., Kim, T. G., Park, T. G., Lee, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Catechol-functionalized+chitosan/pluronic+hydrogels+for+tissue+adhesives+and+hemostatic+materials.">Catechol-functionalized chitosan/pluronic hydrogels for tissue adhesives and hemostatic materials.</a> Biomacromolecules. 12 (7), 2653-2660 (2011).</li><li>Mahdavi, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+biodegradable+and+biocompatible+gecko-inspired+tissue+adhesive.">A biodegradable and biocompatible gecko-inspired tissue adhesive.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 105 (7), 2307-2310 (2008).</li><li>Lee, H., Lee, B. P., Messersmith, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+reversible+wet/dry+adhesive+inspired+by+mussels+and+geckos.">A reversible wet/dry adhesive inspired by mussels and geckos.</a> Nature. 488, 338-341 (2007).</li><li>Yang, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+bio-inspired+swellable+microneedle+adhesive+for+mechanical+interlocking+with+tissue.">A bio-inspired swellable microneedle adhesive for mechanical interlocking with tissue.</a> Nature Commun. 4, 1702-1710 (2013).</li><li>Spotnitz, W. D., Burks, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemostats,+sealants,+and+adhesives:+components+of+the+surgical+toolbox.">Hemostats, sealants, and adhesives: components of the surgical toolbox.</a> Transfusion (Paris). 48 (7), 1502-1516 (2008).</li><li>Erel, I., Schlaad, H., Demirel, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+structural+isomerism+and+polymer+end+group+on+the+pH-stability+of+hydrogen-bonded+multilayers.">Effect of structural isomerism and polymer end group on the pH-stability of hydrogen-bonded multilayers.</a> J Colloid Interface Sci. 361 (2), 477-482 (2011).</li><li>Shutava, T. G., Prouty, M. D., Agabekov, V. E., Lvov, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antioxidant+Properties+of+Layer-by-Layer+films+on+the+Basis+of+Tannic+Acid.">Antioxidant Properties of Layer-by-Layer films on the Basis of Tannic Acid.</a> Chem Lett. 35 (10), 1144-1145 (2006).</li><li>Schmidt, D. J., Hammond, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrochemically+erasable+hydrogen-bonded+thin+films.">Electrochemically erasable hydrogen-bonded thin films.</a> Chem Commun. 46 (39), 7358-7360 (2010).</li><li>Shutava, T., Prouty, M., Kommireddy, D., Lvov, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=pH+Responsive+Decomposable+Layer-by-Layer+Nanofilms+and+Capsules+on+the+Basis+of+Tannic+Acid.">pH Responsive Decomposable Layer-by-Layer Nanofilms and Capsules on the Basis of Tannic Acid.</a> Macromolecules. 38 (7), 2850-2858 (2005).</li><li>Erel, I., Zhu, Z., Zhuk, A., Sukhishvili, 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=Hydrogen-bonded+layer-by-layer+films+of+block+copolymer+micelles+with+pH-responsive+cores.">Hydrogen-bonded layer-by-layer films of block copolymer micelles with pH-responsive cores.</a> J Colloid Interface Sci. 355 (1), 61-69 (2011).</li><li>Kim, B. -. S., Lee, H. -. I., Min, Y., Poon, Z., Hammond, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogen-bonded+multilayer+of+pH-responsive+polymeric+micelles+with+tannic+acid+for+surface+drug+delivery.">Hydrogen-bonded multilayer of pH-responsive polymeric micelles with tannic acid for surface drug delivery.</a> Chem Commun. 45 (28), 4194-4196 (2009).</li><li>Murakami, Y., Yokoyama, M., Nishida, H., Tomizawa, Y., Kurosawa, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+hemostasis+model+for+the+quantitative+evaluation+of+hydrogel-based+local+hemostatic+biomaterials+on+tissue+surface.">A simple hemostasis model for the quantitative evaluation of hydrogel-based local hemostatic biomaterials on tissue surface.</a> Colloids Surf B Biointerfaces. 65 (2), 186-189 (2008).</li><li>Kim, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TAPE:+A+Medical+Adhesive+Inspired+by+a+Ubiquitous+Compound+in+Plants.">TAPE: A Medical Adhesive Inspired by a Ubiquitous Compound in Plants.</a> Adv Funct Mater. 25 (16), 2402-2410 (2015).</li><li>Suzuki, S., Ikada, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adhesion+of+cells+and+tissues+to+bioabsorbable+polymeric+materials:+scaffolds,+surgical+tissue+adhesives+and+anti-adhesive+materials.">Adhesion of cells and tissues to bioabsorbable polymeric materials: scaffolds, surgical tissue adhesives and anti-adhesive materials.</a> J Adhes. Sci. Technol. 24 (13), 2059-2077 (2010).</li><li>Lomova, M. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multilayer+Capsules+of+Bovine+Serum+Albumin+and+Tannic+Acid+for+Controlled+Release+by+Enzymatic+Degradation.">Multilayer Capsules of Bovine Serum Albumin and Tannic Acid for Controlled Release by Enzymatic Degradation.</a> ACS Appl Mater Interfaces. 7 (22), 11732-11740 (2015).</li><li>Shin, M., Ryu, J. H., Park, J. P., Kim, K., Yang, J. W., Lee, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DNA/Tannic+Acid+Hybrid+Gel+Exhibiting+Biodegradability,+Extensibility,+Tissue+Adhesiveness,+and+Hemostatic+Ability.">DNA/Tannic Acid Hybrid Gel Exhibiting Biodegradability, Extensibility, Tissue Adhesiveness, and Hemostatic Ability.</a> Adv Funct Mater. 25 (8), 1270-1278 (2015).</li><li>Kozlovskaya, V., Kharlampieva, E., Drachuk, I., Chenga, D., Tsukruk, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Responsive+microcapsule+reactors+based+on+hydrogen-bonded+tannic+acid+layer-by-layer+assemblies.">Responsive microcapsule reactors based on hydrogen-bonded tannic acid layer-by-layer assemblies.</a> Soft Matter. 6 (15), 3596-3608 (2010).</li><li>Oh, D. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid,+efficient,+and+facile+solution+for+dental+hypersensitivity:+The+tannin-iron+complex.">A rapid, efficient, and facile solution for dental hypersensitivity: The tannin-iron complex.</a> Sci Rep. 5, 10884 (2015).</li></ol>

Vi udviklede en helt ny klasse af hæmostatisk klæbemiddel navngivet TAPE inspireret af vandafvisende molekylære interaktion af en plante-afledt polyphenolisk forbindelse, TA. TA er et repræsentativt hydrolyserbart tannin, der har betydeligt tiltrukket sig opmærksomhed på grund af dets anti-oxidant, anti-bakteriel, anti-mutagene, og anti-kræftfremkaldende egenskaber. Processen med at gøre TAPE er meget enkel, skalerbar og miljøvenlig, som det er blot et-trins blanding af to vandige o...

I et sidste årti, er blevet gjort en indsats for at erstatte de nuværende kirurgiske suturer og hæfteklammer til at lukke sår med biologisk nedbrydelige / bioabsorberbare klæbestoffer på grund af deres bekvemmelighed i brug og lave væv invasiv under kirurgiske behandlinger. Kommercielt tilgængelige væv-klæbemidler er klassificeret i fire typer: (1) cyanoakrylat derivater 1, (2) fibrinlime dannet ved enzymatisk omdannelse fra fibrinogen til fibrin polymerer med thrombin 2,3, (3) protein-baserede materialer, såsom kemisk eller fysisk tværbundet albumin og / eller gelatine 4,5, og (4) syntetisk polymer-baserede dem 6. Selv om de har været brugt i mange kliniske anvendelser, alle klæbestoffer har deres egne iboende ulemper og ulemper, der kan være hindringer for deres udbredte brug. Cyanoacrylat-baserede lime viser høj klæbestyrke til væv, men deres toksiske biprodukter såsom cyanoacetat og formaldehyd dannet under nedbrydningen, ofte forårsager tegnificant grader af inflammatoriske reaktioner 7. Fibrinlime og albumin eller gelatine-baserede materialer har sikkerhedsmæssige spørgsmål vedrørende overførsel af smitsomme komponenter, såsom vira fra animalske kilder: humant blodplasma til fibrinlime og dyr, herunder kvæg, kylling, svin og fisk til gelatine-baserede lime 8. Selv om et par syntetisk polymer-baserede klæbestoffer er blevet godkendt af Federal Drug Administration (FDA), de fleste klæbestoffer lavet af syntetiske polymerer fortsat har problemer med at minimere produktion procestrin og opnå biokompatibilitet 9. Vigtigst er det, lider alle lim fra dårlig mekanisk og vedhæftning styrke til vådt væv 10. For nylig har biomimetiske vævklæbemidler inspireret af marine muslinger 11-13, gekkoer 14, gekko med musling 15 og endoparasitiske orme 16 blevet fremstår som lovende alternativer til de nuværende medicinske lim på grund af deres justerbar mekanisk ogklæbende egenskaber med biokompatibilitet. Men den dag i dag, er der stadig spørgsmål, der skal behandles, før de bliver kommercielle produkter 17. Her rapporterer vi en helt ny type medicinsk lim kaldet tape, der fremstilles ved den intermolekylære hydrogenbindinger mellem en plante-afledt klæbemiddel molekyle, Garvesyre (TA), og en bio-inert polymer poly (ethylenglycol) (PEG), som navnet antyder. TA er et repræsentativt hydrolyserbart tannin allestedsnærværende fundet under sekundær metabolisme af planter. Det har tiltrukket sig megen opmærksomhed på grund af dets anti-oxidant, anti-mutagene og anti-kræftfremkaldende egenskaber og har vist sig at deltage i supramolekylære interaktioner med mange polymerer, såsom poly (N -isopropylacrylamide) (PNIPAM) og poly (N - vinylpyrrolidon) (PVPON), at danne lag-på-lag (LbL) film 18-20 og lægemiddel-frigørende mikrokapsler 21-23. I denne undersøgelse opdager vi, at TA kan fungere som en effektivvandfast klæbemiddel funktionel del til dannelse af en medicinsk selvklæbende, TAPE. Ved simpel blanding med TA, en ikke-fouling polymer PEG bliver en supramolekylær lim med 2,5 gange forøget adhæsionsstyrke sammenlignet med kommerciel fibrinlim, og denne adhæsion blev opretholdt i hele op til 20 cykler af binding og frigørelse, selv i nærværelse af vand . Dens hæmostatiske evne blev testet på en lever blødning model in vivo og viste god hæmostatisk evne til at standse blødninger i løbet af få sekunder. TAPE har sin betydelige betydning i et beslægtet område som det første anlæg-afledte lim, der kan afsløre ny indsigt i at løse ulemperne ved aktuelle problemer med bio-inspirerede tilgange. Vi forventer også den udbredte brug af TAPE i en række medicinske og farmaceutiske applikationer såsom mucokutant lim, narkotika-frigivende patches, sår pleje forbindinger og andre på grund af sin enkle forberedelse metode, skalerbarhed, justerbar bionedbrydning sats, samt meget våd-resistente ADHESion egenskaber.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Tannic acid</td>
			<td>Sigma-aldrich</td>
			<td>403040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly(ethylene oxide), 4-arm, hydroxy terminated</td>
			<td>Aldrich</td>
			<td>565709</td>
			<td>Averge Mn ~10,000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly(ethylene glycol)</td>
			<td>Aldrich</td>
			<td>373001</td>
			<td>Average Mn 4,600</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biopsy punch</td>
			<td>Miltex</td>
			<td>33-36</td>
			<td>Diameter = 6 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aron Alpha&#174;</td>
			<td>Toagosei Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td>Instant glue</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Universal testing machine (UTM)</td>
			<td>Instron</td>
			<td>5583</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microcentrifuge tubes</td>
			<td>SPL life science</td>
			<td>60015</td>
			<td>1.5 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>SPL life science</td>
			<td>10090</td>
			<td>90 x 15 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium phosphate monobasic</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S5011</td>
			<td>1x PBS ingredient</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium phosphate dibasic</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S5136</td>
			<td>1x PBS ingredient</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride</td>
			<td>Duchefa biochemie</td>
			<td>S0520.5000</td>
			<td>1x PBS ingredient</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Incubating shaker</td>
			<td>Lab companion</td>
			<td>SIF6000R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ICR mice</td>
			<td>Orient bio</td>
			<td>Normal ICR mouse</td>
			<td>6 weeks, 30-35 g, male</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tiletamine-zolazepam (Zoletil 50)</td>
			<td>Virbac</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zylazine (Rompun)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PrecisionGlideTM needle (18 G)</td>
			<td>BD</td>
			<td>302032</td>
			<td>18 G</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>Whatman</td>
			<td>1001 125</td>
			<td>Diameter = 125 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm</td>
			<td>Bemis Flexible Pakaging</td>
			<td>PM996</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

tape: a biodegradable hemostatic glue inspired by a ubiquitous compound in plants for surgical application

Denne video beskriver den enkleste protokol for at forberede bionedbrydeligt kirurgisk lim, der har en effektiv hæmostatisk evne og større vandafvisende vedhæftningsstyrke end kommercielle vævklæbemidler. Medicinske klæbestoffer har tiltrukket stor opmærksomhed som potentielle alternative værktøjer til suturer og hæfteklammer på grund af deres bekvemmelighed i brug med minimal invasiv. Selv om der er flere protokoller til udvikling vævklæbemidler herunder dem kommercielt tilgængelige, såsom fibrinlim og cyanoakrylat-baserede materialer, for det meste de kræver en række kemiske synteser af organiske molekyler eller komplicerede protein-rensningsmetoder, i tilfælde af bio-drevne materialer (dvs. fibrinlim). Også udvikling af kirurgiske lim udviser høje klæbeegenskaber under opretholdelse bionedbrydelighed er stadig en udfordring på grund af vanskeligheder med at opnå gode resultater i det våde miljø i kroppen. Vi illustrerer en ny metode til fremstilling af enmedicinsk lim, kendt som TAPE ved den vægtbaserede separation af et vandublandbart supramolekylære aggregat dannet efter en fysisk blanding af en plante-afledt, våd-klæbemiddel molekyle, T Annic A cid (TA), og en velkendt biopolymer, poly (ethylen) glycol (PEG). Med vores tilgang, TAPE viser høj klæbestyrke, hvilket er 2,5 gange mere end kommerciel fibrinklæber i nærvær af vand. Endvidere TAPE er bionedbrydeligt i fysiologiske betingelser og kan anvendes som en potent hæmostatisk lim mod væv blødning. Vi forventer den udbredte brug af TAPE i en række medicinske indstillinger og drug delivery applikationer, såsom polymerer til slimhinden friktion, narkotika depoter og andre.

TAPE er en supramolekylær aggregat, afregner ned efter centrifugering af blandingen af to vandige opløsninger indeholdende TA (1 g / ml i destilleret vand) og PEG (1 g / ml i destilleret vand) med 2: 1 volumenforhold (figur 1A). Blandingsforholdet er den vigtigste faktor i at opnå høj friktion styrke; når TAPE er dannet af en 2: 1 blandingsforhold, 20 enheder af hydroxylgruppen (-OH) i 25 enheder TA interagerer med hver ethergruppe (-O-) i PEG, hvilket resulterer i ...

Watch this Scientific Journal Video about TAPE: A Biodegradable Hemostatic Glue Inspired by a Ubiquitous Compound in Plants for Surgical Application at JoVE.com

TAPE: A Biodegradable Hemostatic Glue Inspired by a Ubiquitous Compound in Plants for Surgical Application

Vi beskriver den enkleste protokollen til at forberede bionedbrydeligt medicinsk lim, der har en effektiv hæmostatisk evne. TAPE er et vandublandbart supramolekylære aggregat fremstillet ved blanding af garvesyre, et allestedsnærværende forbindelse findes i planter, og poly (ethylen) glycol, hvilket gav en 2,5 gange større vandafvisende adhæsion sammenlignet med kommerciel fibrinklæber.

TAPE: En Bionedbrydelig hæmostatisk Lim Inspireret af et allestedsnærværende Compound i Planter til Kirurgisk Application

This video describes the simplest protocol for preparing biodegradable surgical glue that has an effective hemostatic ability and greater water-resistant ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Creating Two-Dimensional Patterned Substrates for Protein and Cell Confinement

Microcontact printing provides a rapid, highly reproducible method for the creation of well-defined patterned substrates.1  While microcontact printing ...

Cellular Lipid Extraction for Targeted Stable Isotope Dilution Liquid Chromatography-Mass Spectrometry Analysis

Cellular Lipid Ekstraktion for målrettet stabile isotoper Fortynding Liquid Chromatography-massespektrometri Analyse

The metabolism of fatty acids, such as arachidonic acid (AA) and linoleic acid (LA), results in the formation of oxidized bioactive lipids, including ...

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

Konstruktion af et Collagen hydrogel til levering af stamcelle-loaded chitosanmikrosfærer

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 ...

Co-culture of Living Microbiome with Microengineered Human Intestinal Villi in a Gut-on-a-Chip Microfluidic Device

Co-kultur af Living microbiome med Microengineered Menneskelig Intestinal Villi i en Gut-on-a-Chip mikrofluidanordning

Here, we describe a protocol to perform long-term co-culture of multi-species human gut microbiome with microengineered intestinal villi in a human ...

Sustained Administration of &#946;-cell Mitogens to Intact Mouse Islets Ex Vivo Using Biodegradable Poly(lactic-co-glycolic acid) Microspheres

Sustained Administration of ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â²-cell Mitogens to Intact Mouse Islets Ex Vivo Using Biodegradable Polylactic-co-glycolic acid Microspheres

Vedvarende administration af β-celle mitogener til intakt Mouse Islets<em&gt; Ex vivo</em&gt; Brug Bionedbrydelig poly (mælke-co-glycolsyre) mikrosfærer

The development of biomaterials has significantly increased the potential for targeted drug delivery to a variety of cell and tissue types, including the ...

Large-area Scanning Probe Nanolithography Facilitated by Automated Alignment and Its Application to Substrate Fabrication for Cell Culture Studies

Store område Scanning Probe Nanolithography lettes ved automatisk justering og dens anvendelse til substrat Fabrication for celle kultur studier

Scanning probe microscopy has enabled the creation of a variety of methods for the constructive (&#39;additive&#39;) top-down fabrication of ...

A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat

A Novel Surgical Technique As a Foundation for In Vivo Partial Liver Engineering in Rat

En ny kirurgisk teknik som et fundament for In Vivo delvis lever ingeniør i rotten

Organ engineering is a novel strategy to generate liver organ substitutes that can potentially be used in transplantation. Recently, in vivo liver ...

Scalable Fabrication of Stretchable, Dual Channel, Microfluidic Organ Chips

Skalerbar fabrikation af elastisk, Dual Channel, mikrofluid orgel Chips

A significant number of lead compounds fail in the pharmaceutical pipeline because animal studies often fail to predict clinical responses in human ...

Repressing Gene Transcription by Redirecting Cellular Machinery with Chemical Epigenetic Modifiers

Undertrykke gen transskription ved at omdirigere cellulære maskiner med kemiske epigenetiske modifikatorer

Regulation of chromatin compaction is an important process that governs gene expression in higher eukaryotes. Although chromatin compaction and gene ...