در زمینه پویا مهندسی بافت ، پیگیری ایجاد داربست های عملکردی و زیست سازگار ، سنگ بنای تحقیق و توسعه است. این داربست ها به عنوان ماتریس خارج سلولی مصنوعی عمل می کنند و یک چارچوب ساختاری را برای سلول ها فراهم می کنند تا بتوانند چسبیده ، تکثیر و تمایز قایل شوند و در نهایت منجر به بازسازی بافت های آسیب دیده یا بیمار شوند. در میان فن آوری ها و مواد مختلف درگیر در تولید داربست ، فیلترهای غشایی نقش مهمی و چند جانبه ایفا می کنند. به عنوان یک تأمین کننده پیشرو درفیلتر غشایی، من هیجان زده ام که از اهمیت فیلترهای غشایی در این حوزه نوآورانه استفاده کنم.
جدایی و تصفیه
یکی از کارکردهای اصلی فیلترهای غشایی در تولید داربست مهندسی بافت ، جداسازی و تصفیه است. مهندسی بافت اغلب شامل استفاده از مواد بیولوژیکی مانند سلول ها ، فاکتورهای رشد و اجزای ماتریس خارج سلولی است. این مواد برای اطمینان از کیفیت و عملکرد آنها باید با دقت جدا و خالص شوند. فیلترهای غشایی ، با اندازه دقیق منافذ و نفوذپذیری انتخابی ، می توانند به طور موثری اجزای مختلف را بر اساس اندازه ، شکل و بار آنها از هم جدا کنند.
به عنوان مثال ، غشاهای Ultrafiltration ، مانند ما2860 ماژول غشایی Ultrafiltration، می توان برای جدا کردن ماکرومولکول ها از مولکول های کوچکتر در یک محلول استفاده کرد. در تولید داربستهای مهندسی بافت ، این می تواند برای تصفیه فاکتورهای رشد یا حذف آلاینده های ناخواسته از محیط کشت سلولی استفاده شود. این غشای اجازه می دهد مولکول ها و حلالها کوچک در حالی که مولکولهای بزرگتر مانند پروتئین ها و پلی ساکاریدها را حفظ می کنند ، از آن عبور کنند ، که برای تشکیل داربست و رشد سلول ضروری هستند.
از طرف دیگر ، از غشای میکروفیلتراسیون برای از بین بردن ذرات بزرگتر مانند باکتری ها ، قارچ ها و بقایای سلولی استفاده می شود. این امر برای حفظ یک محیط استریل در هنگام تولید داربست و اطمینان از سازگاری زیست سازنده محصول نهایی بسیار مهم است. با فیلتر کردن این آلاینده ها ، فیلترهای غشایی به جلوگیری از عفونت و پاسخ ایمنی در هنگام کاشت داربست به بدن کمک می کنند.
ساختار داربست
فیلترهای غشایی همچنین نقش مهمی در ساخت واقعی داربست های مهندسی بافت دارند. از آنها می توان به عنوان الگوها یا بلوک های ساختمانی برای ایجاد داربست با ساختارها و خواص خاص استفاده کرد. به عنوان مثال ، الکتروپینینگ یک روش محبوب برای ساخت داربست های نانوالیاف است که از ماتریس خارج سلولی طبیعی تقلید می کنند. فیلترهای غشایی می توانند به عنوان کلکسیونرها در طی فرآیند الکتروپین برای کنترل رسوب نانوالیاف و ایجاد داربست با اندازه منافذ یکنواخت و جهت گیری فیبر استفاده شوند.
ماماژول غشای فیلتراسیون PVDF PVDFمی توان برای داشتن ساختارها و هندسه های منافذ خاص ، که می توانند به داربست های الکتروسپون منتقل شوند ، سفارشی شود. این امر باعث ایجاد داربست با خواص مکانیکی متناسب ، تخلخل و سطح سطح می شود که عوامل مهمی برای چسبندگی سلول ، مهاجرت و تکثیر هستند.
علاوه بر این ، از فیلترهای غشایی می توان در ساخت داربست های سه بعدی از طریق تکنیک هایی مانند جداسازی فاز و خشک کردن یخ استفاده کرد. با کنترل فرآیند جداسازی فاز با استفاده از فیلترهای غشایی ، می توان داربست هایی با منافذ بهم پیوسته و یک ساختار سلسله مراتبی ایجاد کرد. این ساختار سلسله مراتبی از ماتریس خارج سلولی طبیعی تقلید می کند و محیطی مطلوب تر برای رشد سلول و بازسازی بافت فراهم می کند.
انتشار کنترل شده مولکول های فعال زیستی
نقش مهم دیگر فیلترهای غشایی در تولید داربست مهندسی بافت ، انتشار کنترل شده مولکول های فعال زیستی است. مولکول های فعال زیستی ، مانند فاکتورهای رشد ، سیتوکین ها و داروها می توانند در داربست برای تقویت رشد سلول ، تمایز و ترمیم بافت گنجانیده شوند. از فیلترهای غشایی می توان برای محاصره این مولکول های فعال زیستی و کنترل میزان انتشار آنها در طول زمان استفاده کرد.
نفوذپذیری انتخابی فیلترهای غشایی امکان انتشار مولکول های فعال زیستی از داربست به بافت اطراف را با سرعت کنترل شده فراهم می کند. این برای حفظ غلظت پایدار و مناسب مولکول های فعال زیستی در محل بازسازی بافت بسیار مهم است. به عنوان مثال ، یک فیلتر غشایی با اندازه منافذ خاص می تواند به گونه ای طراحی شود که فاکتورهای رشد را به آرامی طی یک دوره از هفته یا ماه ها آزاد کند ، و یک محرک مداوم برای رشد سلول و ترمیم بافت فراهم می کند.
تغییر سطح
اصلاح سطح جنبه مهمی از تولید داربست مهندسی بافت است ، زیرا می تواند زیست سازگاری و خصوصیات چسبندگی سلولی داربست را بهبود بخشد. از فیلترهای غشایی می توان به عنوان سکویی برای اصلاح سطح استفاده کرد. با پوشش دادن فیلتر غشایی با مولکول های فعال زیستی مانند پپتیدها ، پروتئین ها یا پلیمرها ، می توان یک سطح مطلوب تر برای اتصال و رشد سلول ایجاد کرد.
به عنوان مثال ، یک فیلتر غشایی را می توان با یک لایه از پروتئین های ماتریس خارج سلولی مانند کلاژن یا فیبرونکتین برای تقویت چسبندگی سلول پوشانده کرد. فیلتر غشای یک سطح پایدار و یکنواخت برای پوشش فراهم می کند ، اطمینان حاصل می کند که مولکول های فعال زیستی به طور مساوی بر روی سطح داربست توزیع می شوند. این می تواند اتصال و گسترش سلول اولیه را بهبود بخشد ، که مراحل مهمی در بازسازی بافت است.
پایان
در پایان ، فیلترهای غشایی نقش مهمی و متنوعی در تولید داربست های مهندسی بافت دارند. از جداسازی و تصفیه تا ساخت داربست ، انتشار کنترل شده مولکول های فعال زیستی و اصلاح سطح ، فیلترهای غشایی ابزارهای اساسی برای ایجاد داربستهای عملکردی و زیست سازگار هستند. به عنوان تأمین کننده با کیفیت بالافیلتر غشایی، ما متعهد به ارائه راه حل های نوآورانه برای تأمین نیازهای در حال تحول صنعت مهندسی بافت هستیم.
اگر درگیر تولید داربست مهندسی بافت هستید و به دنبال راه حل های قابل اعتماد فیلتر غشای هستید ، ما از شما دعوت می کنیم تا برای یک بحث مفصل با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده هستند تا در انتخاب مناسب ترین محصولات فیلتر غشایی برای کاربرد خاص خود به شما کمک کنند و پشتیبانی و راهنمایی فنی را در طول فرآیند به شما ارائه دهند.
منابع
- Langer R ، Vacanti JP. مهندسی بافت. علم. 1993 ؛ 260 (5110): 920-926.
- Ratner BD ، Hoffman AS ، Schoen FJ ، Lemons JE. علم مواد بیولوژیکی: مقدمه ای بر مواد در پزشکی. 3 چاپ. آمستردام: Elsevier ؛ 2012.
- MA PX. داربست برای ساخت بافت. امروز مادر 2004 ؛ 7 (5): 30-36.
- Mikos AG ، Sarakinos G ، Leite SM ، Vacanti JP ، Langer R. تهیه و توصیف فوم های پلی (L-latic اسید). پلیمر 1993 ؛ 34 (6): 1667-1676.
- Mooney DJ ، Baldwin DF ، Suh NP ، Vacanti JP ، Langer R. رویکرد رمان برای ساخت اسفنج های متخلخل پلی (D ، L-lactic-co-glycolic اسید) بدون استفاده از حلال های آلی. مواد زیستی 1996 ؛ 17 (14): 1417-1422.