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).

Alla djuromsorg och experiment utförs i enlighet med den etiska protokoll som tillhandahålls av KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) IRB (Institutional Review Board). 1. TAPE Formation <ol><li> För framställning av en TA-lösning, placera en 4 ml stora glasampull på en magnetomrörare, och tillsätt 1 ml destillerat vatten med en omrörarstav. Lägg 1 g garvsyra till flaskan, och upplösa den i vatten genom försiktig omröring vid 200 varv per minut under mer än en timme. När TA ?...

<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 tog fram en helt ny klass av hemostatisk bindemedel som heter TAPE inspirerad av vattenbeständiga molekylär interaktion av en växt-derived polyphenolic förening, TA. TA är en representativ hydrolyserbar tannin som väsentligt har uppmärksammats på grund av dess antioxidant, anti-bakteriella, anti-mutagena, och anti-cancerogena egenskaper. Processen att göra TAPE är extremt enkel, skalbar, och miljövänlig, eftersom det är bara den en-stegs blandning av två vattenlösningar, f?...

I en senaste decenniet har ansträngningar gjorts för att ersätta de nuvarande kirurgiska suturer och klamrar att stänga sår med biologiskt nedbrytbara / bioabsorberbara bindemedel på grund av sin bekvämlighet i användning och låg vävnads invasiv under kirurgiska behandlingar. Kommersiellt tillgängliga vävnads-adhesiver klassificeras i fyra typer: (1) cyanoakrylat derivat 1, (2) fibrinlim bildade genom enzymatisk omvandling från fibrinogen till fibrin polymerer genom trombin 2,3, (3) proteinbaserade material såsom kemiskt eller fysikaliskt tvärbunden albumin och / eller gelatin 4,5, och (4) syntetisk polymer-baserade sådana 6. Även om de har använts i många kliniska tillämpningar, alla lim har sina egna inneboende olägenheter och nackdelar som kan vara hinder för deras utbredd användning. Cyanoakrylat-baserade lim uppvisar hög vidhäftningsstyrka till vävnader, men deras toxiska biprodukter såsom cyanoacetat och formaldehyd som bildas under nedbrytning, ofta orsaka teckenificant grader av inflammatoriska svar 7. Fibrinlim och albumin eller gelatin-baserade material har säkerhetsfrågor rörande överföringen av smittsamma komponenter, såsom virus från djurkällor: humant blodplasma för fibrinlim och djur inklusive nötkreatur, kyckling, grisar och fisk för gelatinbaserade lim 8. Även om ett fåtal syntetiska polymerbaserade lim har godkänts av Federal Drug Administration (FDA), de flesta lim tillverkade av syntetiska polymerer fortsätter att ha svårt att minimera tillverknings processteg och uppnå biokompatibilitet 9. Viktigast alla lim lider av dålig mekanisk och vidhäftningsstyrka till våtservetter 10. Nyligen har biomimetiska vävnadslim inspirerade av marina musslor 11-13, geckoödlor 14, gecko med musslor 15, och endoparasitiska maskar 16 har framstår som lovande alternativ till aktuella medicinska lim på grund av deras avstämbara mekanisk ochadhesiva egenskaper med biokompatibilitet. Men i dag finns det fortfarande frågor som måste lösas innan de blir kommersiella produkter 17. Här rapporterar vi en helt ny typ av medicinsk lim kallas TAPE som framställes genom den intermolekylära vätebindningar mellan en växt-härledd vidhäftande molekyl, Garvsyra (TA), och en bio-inert polymer Poly (etylenglykol) (PEG), som namnet antyder. TA är en representativ hydrolyserbar tannin ubiquitously hittades under den sekundära metabolismen av växter. Det har rönt stor uppmärksamhet på grund av dess antioxidant, anti-mutagena och anticancerframkallande egenskaper och har visat sig delta i supramolekylära interaktioner med många polymerer, såsom poly (N -isopropylacrylamide) (PNIPAM) och poly (N - vinylpyrrolidon) (PVPON), för att bilda skikt-för-skikt (LBL) -filmer 18-20 och läkemedelsfrigörande mikrokapslar 21-23. I denna studie, upptäcker vi att TA kan fungera som ett effektivtvattenfast lim funktionell del för att bilda en medicinsk klister, TAPE. Genom enkel blandning med TA, blir en icke-nedsmutsande polymer PEG en supramolekylär lim med 2,5-faldig ökad adhesionsstyrka jämfört med kommersiella fibrinlim, och detta vidhäftningen upprätthölls under upp till 20 cykler av fastsättning och borttagning, även i närvaro av vatten . Sin hemostatiska förmåga testades på en leverblödningsmodell in vivo och visade god hemostatisk förmåga att stoppa blödning inom några få sekunder. TAPE har sin betydande innebörd i ett närliggande område som den första anläggningen-härledda lim som kan avslöja nya insikter i att lösa nackdelarna med nuvarande problem med bioinspirerade metoder. Vi förväntar oss också den utbredda användningen av band i en mängd olika medicinska och farmaceutiska tillämpningar såsom muko-lim, läkemedelsfrigörande plåster, sårvårds förband och andra på grund av sin enkla framställningsmetoden, skalbarhet, avstämbara biologiska nedbrytningshastigheten, liksom mycket våt-resistenta Adhesion egenskaper.

<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

Denna video beskriver det enklaste protokollet för framställning av biologiskt nedbrytbara kirurgiskt lim som har en effektiv hemostatisk förmåga och större vattenresistent vidhäftningsstyrka än kommersiella vävnadslim. Medicinska lim har rönt stor uppmärksamhet som potentiella alternativa verktyg till suturer och klamrar på grund av deras bekvämlighet i användning med minimal invasiv. Även om det finns flera protokoll för att utveckla vävnadslim, inklusive de som är kommersiellt tillgängliga, såsom fibrinlim och cyanoakrylat-baserade material, främst de kräver en rad kemiska synteser av organiska molekyler, eller komplicerade proteinreningsmetoder, när det gäller bio-driven material (dvs., fibrinlim). Även utvecklingen av kirurgiska lim som uppvisar hög vidhäftningsegenskaper samtidigt är fortfarande en utmaning att upprätthålla biologisk nedbrytbarhet på grund av svårigheter att uppnå goda resultat i den våta miljön i kroppen. Vi illustrerar en ny metod för framställning av enmedicinska lim, känt som TAPE, genom vikten baserad separation av ett med vatten oblandbart supramolekylära aggregat bildas efter en fysisk blandning av en växt-härledda, våt beständigt bindemedel molekyl, T Annic A cid (TA), och en väl känd biopolymer, poly (etylen) glykol (PEG). Med vår metod, visar TAPE hög vidhäftningsstyrka, som är 2,5 gånger mer än kommersiella fibrinlim i närvaro av vatten. Vidare är TAPE bionedbrytbar i fysiologiska förhållanden och kan användas som en potent hemostatisk lim mot vävnads blödning. Vi förväntar oss att den utbredda användningen av band i en mängd olika medicinska inställningar och drug delivery applikationer, såsom polymerer för muko-adhesion, läkemedelsdepåer och andra.

TAPE är en supramolekylär aggregat som slår sig ner efter centrifugering av blandningen av två vattenhaltiga lösningar innehållande TA (1 g / ml i destillerat vatten) och PEG (1 g / ml i destillerat vatten) med 2: 1 volymförhållande (Figur 1A). Blandningsförhållandet är den viktigaste faktorn för att uppnå hög vidhäftningsstyrka; när TAPE är bildad av en 2: 1 blandningsförhållande, 20 enheter av hydroxylgruppen (-OH) i 25 enheter av TA interagerar med ...

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 det enklaste protokollet att förbereda bionedbrytbar medicinsk lim som har en effektiv hemostatisk förmåga. TAPE är ett vattenoblandbart supramolekylära aggregat ställdes genom blandning av garvsyra, en allmänt förekommande förening som finns i växter, och poly (etylen) glykol, vilket gav en 2,5 gånger större vattenbeständig vidhäftning jämfört med kommersiella fibrinlim.

TAPE: en biologiskt nedbrytbar Blods lim Inspirerad av en Ubiquitous förening i växter för kirurgisk applikation

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

Att skapa två-dimensionell Mönstrad substrat för Protein och Cell inneslutning

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 Extraction för riktade Stabil isotoputspädning Vätskekromatografi-masspektrometri Analys

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

Konstruera en Kollagen Hydrogel för leverans av Stem Cell-laddad kitosanmikrosfärer

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 av levnads- Microbiome med Microengineered Human Intestinal Villi i en Gut-on-a-chip mikroflödessystem enhet

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

Ihållande Administration av β-cellsmitogener intakt mus cellöar<em&gt; Ex vivo</em&gt; Använda Biodegradable Poly (mjölksyra-sam-glykolsyra) mikrosfärer

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

Stora ytor skanning sond Nanolithography underlättas av automatiska justering och dess tillämpning på substrat Fabrication för cellkulturstudier

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 en grund för In Vivo delvis lever Engineering i råtta

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

Skalbar tillverkning av töjbart, Dual Channel, ultrakalla 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

Ompressning gentranskription genom att omdirigera cellulära maskineriet med kemiska epigenetiska modifierare

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