Silk fibroin hydrogelsHydrogels are

Silk fibroin hydrogels

Hydrogels are three-dimensional polymer networks which are physically durable to swelling in aqueous solutions but do not dissolve in these solutions. Hydrogel biomaterials provide important options for the delivery of cells and cytokines. Silk fibroin hydrogels have been prepared from aqueous silk fibroin solution and are formed from? β-sheet structures [55, 56]. The pH of the silk fibroin solution impacted the rate of solution gelation. Gelation of a 3% solution was obtained in two days at pH 3–4, compared with eight days as required from a solution with pH 5–12 [56]. Other factors important in gelation included silk polymer concentration and Ca++ [55]. An increase in silk fibroin concentration, increase in temperature, decrease in pH, and an increase in Ca++ concentration decreased the time of silk fibroin gelation. Hydrogel pore size was controllable based on silk fibroin concentration and temperature [55].

Supplementation of silk solutions with poloxamer 407 (a nonionic surfactant) induced gelation; however, additional poloxamer reversed the sol-gel transition [57]. Semi-interpenetrating polymer networks (SIPNs) formed by mixing poloxamer 407 and silk fibroin solution increased the mechanical properties of the hydrogel [58]. A hydrogel blend of silk fibroin and gelatin showed a temperature dependent helix coil transition of the gelatin that impacted the rheological and mechanical properties of the gel. Composition and temperature dependent properties of gelatin-silk fibroin hydrogels were examined for drug delivery purposes [59, 60]. The release of benfotiamide for oral delivery was dependent upon the concentration of fibroin in silk fibroin-glycerol hydrogels [61]. The hydrolysis of trichlormethiazide in silk fibroin hydrogels prepared in various monosaccharides (ribose, fructose, glucose, and mannose) was dependent upon the number of hydroxyl groups on the various monosaccharide molecules [62].

Osteoblasts-like cells that attached when cultured on 2% (w/v) silk fibroin hydrogels showed adherence and biocompatibility [13]. Addition of 30% glycerol to the hydrogel increased the proliferation of the cells [13]. Silk fibroin hydrogels injected in critical-sized femur defects in rabbits resulted in greater trabecular bone volume and thickness, significantly higher mineral and rate of bone formation when compared to poly(D,L lactide-glycolide) [63].

Hydrogels combining the properties of silk and elastin were formed to generate biomaterials called silk-elastin-like protein polymers (SELPs). The water content in SELP hydrogels could be managed by time of gelation and concentration of polymer, while the properties were not affected by pH, ionic strength, or temperature [64, 65]. SELP hydrogels have been employed for the release of small molecules like theophylline, vitamin B12, and cytochrome c [65]. SELP hydrogels were also used for the controlled release of DNA. Size, conformation, and concentration of DNA determined release rates of DNA from SELP hydrogels. The transfection efficiency was 1–3 orders higher than DNA delivered without hydrogel [66].

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ผ้าไหมไฟโบรอินไฮโดรเจล

ไฮโดรเจลเป็นเครือข่ายโพลิเมอร์สามมิติซึ่งมีความคงทนร่างกายบวมในสารละลาย แต่ไม่ละลายในการแก้ปัญหาเหล่านี้ วัสดุชีวภาพไฮโดรเจลให้ตัวเลือกที่สำคัญสำหรับการจัดส่งของเซลล์และ cytokines ไฮโดรเจลไหมไฟโบรอินที่ได้รับการจัดทำขึ้นจากการแก้ปัญหาไหมไฟโบรอินและน้ำที่เกิดขึ้นมาจากไหน? โครงสร้างβแผ่น [55, 56] ค่า pH ของการแก้ปัญหาไหมไฟโบรอินส่งผลกระทบต่ออัตราของการแก้ปัญหาเจ เจของการแก้ปัญหา 3% ที่ได้รับในวันที่สองที่ pH 3-4 เมื่อเทียบกับแปดวันตามที่ต้องการจากโซลูชั่นที่มีค่า pH 5-12 [56] ปัจจัยอื่น ๆ ที่มีความสำคัญในการเกิดเจลเข้มข้นรวมผ้าไหมและพอลิเมอ Ca ++ [55] การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของไหมไฟโบรอินที่เพิ่มขึ้นในอุณหภูมิลดลงของค่า pH และการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของ Ca ++ ลดลงเวลาของผ้าไหมไฟโบรอินเจ ขนาดรูขุมขนเป็นไฮโดรเจลที่สามารถควบคุมได้ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไฟโบรอินไหมและอุณหภูมิ [55].

เสริมของการแก้ปัญหาไหม poloxamer 407 (ลดแรงตึงผิวไม่มีประจุ) เหนี่ยวนำให้เกิดเจล; แต่ poloxamer เพิ่มเติมย้อนกลับไปที่การเปลี่ยนแปลงโซลเจล [57] กึ่ง interpenetrating เครือข่าย Polymer (SIPNs) ที่เกิดขึ้นจากการผสม poloxamer 407 และผ้าไหมไฟโบรอินแก้ปัญหาเพิ่มขึ้นสมบัติเชิงกลของไฮโดรเจล [58] ไฮโดรเจลมีส่วนผสมของไฟโบรอินไหมและเจลาตินพบว่ามีการเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเกลียวขดลวดของเจลาตินที่ส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติการไหลและเครื่องจักรกลของเจล องค์ประกอบและคุณสมบัติอุณหภูมิขึ้นอยู่กับเจลาตินไฮโดรเจลไหมไฟโบรอินมีการตรวจสอบเพื่อวัตถุประสงค์ในการส่งมอบยาเสพติด [59, 60] การเปิดตัวของ benfotiamide สำหรับการจัดส่งในช่องปากก็ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไฟโบรอินในผ้าไหมไฟโบรอินไฮโดรเจลกลีเซอรอล [61] การย่อยของ trichlormethiazide ในผ้าไหมไฮโดรเจลไฟโบรอินจัดทำขึ้น monosaccharides ต่างๆ (น้ำตาลฟรุกโตสกลูโคสและ mannose) เป็นขึ้นอยู่กับจำนวนของกลุ่มไฮดรอกซิบนโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์ต่างๆ [62].

เซลล์สร้างกระดูกเหมือนเซลล์ที่ติดมาด้วยเมื่อเลี้ยงบน 2% (w / v) ไฮโดรเจลไหมไฟโบรอินแสดงให้เห็นว่าการยึดมั่นและ biocompatibility [13] นอกจากนี้ 30% กลีเซอรีนไฮโดรเจลที่จะเพิ่มการแพร่กระจายของเซลล์ [13] ไฮโดรเจลไหมไฟโบรอินฉีดในข้อบกพร่องโคนขาที่สำคัญกลางในกระต่ายส่งผลให้ในปริมาณที่มากขึ้น trabecular กระดูกและความหนาของแร่ธาตุที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและอัตราการสร้างกระดูกเมื่อเทียบกับโพลี (D, L แลคไทด์-glycolide) [63].

ไฮโดรเจลรวมคุณสมบัติของ ผ้าไหมและอีลาสตินที่มีอยู่ในการสร้างวัสดุชีวภาพที่เรียกว่าผ้าไหมอีลาสตินเหมือนโพลิเมอร์โปรตีน (SELPs) ปริมาณน้ำในไฮโดรเจล SELP อาจจะมีการจัดการตามเวลาของเจและความเข้มข้นของพอลิเมอในขณะที่คุณสมบัติที่ไม่ได้รับผลกระทบจากค่า pH ความแรงของอิออนหรืออุณหภูมิ [64, 65] ไฮโดรเจล SELP ได้รับการว่าจ้างให้เป็นอิสระของโมเลกุลขนาดเล็กเช่น theophylline, วิตามินบี 12 และ cytochrome C [65] ที่ ไฮโดรเจล SELP ยังถูกนำมาใช้ในการควบคุมการปลดปล่อยของดีเอ็นเอ ขนาดโครงสร้างและความเข้มข้นของดีเอ็นเอกำหนดอัตราการเปิดตัวของดีเอ็นเอจากไฮโดรเจล SELP ประสิทธิภาพ transfection เป็น 1-3 คำสั่งซื้อสูงกว่าดีเอ็นเอจัดส่งไม่ต้องไฮโดรเจล [66]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เจลไหมไฟโบรอินไฮโดรเจลเป็นเครือข่ายโพลิเมอร์สามมิติซึ่งมีร่างกายทนทานการบวมในสารละลาย แต่ไม่ละลายในการแก้ปัญหาเหล่านี้ ไฮโดรเจลโดยให้ตัวเลือกที่สำคัญสำหรับการส่งมอบเซลล์และสาร . เจลที่เตรียมจากสารละลายไฟโบรอินไหม มีผ้าไหมไฟโบรอินโซลูชั่น และเกิดขึ้นจาก ? บีตา - แผ่น 55 โครงสร้าง [ 56 ] pH ของสารละลายไฟโบรอินไหม มีผลกระทบต่ออัตราของสารละลายเจลาติน . การเกิดเจลของโซลูชั่น 3% ได้ สองวันแล้วที่ pH 3 และ 4 เมื่อเทียบกับแปดวันตามที่ต้องการ จากสารละลายที่มี pH 5 – 12 [ 56 ] ปัจจัยอื่น ๆที่สำคัญในการเกิดเจล ได้แก่ ความเข้มข้นของพอลิเมอร์ไหมและ Ca + + [ 55 ] การเพิ่มความเข้มข้นของไฟโบรอินไหม เพิ่มอุณหภูมิ ลด pH และเพิ่มใน Ca + + สมาธิลดลงเวลาไหมไฟโบรอินเจลาติน . ขนาดรูขุมขนเจลถูกควบคุมตามปริมาณไฟโบรอินไหมและอุณหภูมิ [ 55 ]การเสริมผ้าไหม โซเมอร์ 407 ( สารลดแรงตึงผิวประจุ ) และเจลาติน แต่เมอร์เพิ่มเติมกลับ - เปลี่ยน [ 57 ] กึ่ง interpenetrating โครงข่ายพอลิเมอร์ ( sipns ) ที่เกิดขึ้น โดยการผสมสารละลายไหมไฟโบรอินเตรียมและสมบัติเชิงกลของเจล [ 58 ] เป็นเจลผสมของไฟโบรอินไหม และเจลาติน พบว่าขึ้นอยู่กับอุณหภูมิขดลวดเกลียวเปลี่ยนของเจลาตินที่ก่อผลกระทบต่อสมบัติการไหลและเชิงกลของเจล องค์ประกอบและสมบัติของเจลาตินขึ้นอยู่กับอุณหภูมิไหมไฟโบรอินเจลถูกตรวจสอบเพื่อส่งยา [ 59 , 60 ) ปล่อย benfotiamide การจัดส่งในช่องปากก็ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไฟโบรอินไหมไฟโบรอินกลีเซอรอลเจล [ 61 ] การย่อยสลายของ trichlormethiazide ในผ้าไหมไฟโบรอินไฮโดรเจลที่เตรียมไว้ในโมโนแซ็กคาไรด์ต่างๆ ( หน้าตัวเมีย ฟรุคโตส กลูโคส และ แมนโนส ) คือ ขึ้นอยู่กับจำนวนหมู่ไฮดรอกซิลบนโมเลกุลของโมโนแซ็กคาไรด์ต่างๆ [ 62 ]แต่โรคกระดูกพรุนเช่นเซลล์ที่ติดเมื่อเพาะเลี้ยงบนอาหารสูตร 2 % ( w / v ) ที่พบในเจลไหมไฟโบรอิน biocompatibility [ 13 ] เพิ่ม 30 % กลีเซอรอลในไฮโดรเจลเพิ่มขึ้น proliferation ของเซลล์ [ 13 ] เจลไฟโบรอินไหมฉีดวิกฤตขนาดตัดข้อบกพร่องในกระต่าย ส่งผลให้ปริมาณกระดูก trabecular และความหนามากกว่า และแร่สูงกว่าอัตราการสร้างกระดูกเมื่อเปรียบเทียบกับพอลิแล็คไทด์โค D , l ) [ 63 ]เจลผสมคุณสมบัติของผ้าไหมและอีลาสตินถูกสร้างขึ้นเพื่อสร้างวัสดุชีวภาพเรียกว่าผ้าอีลาสตินเหมือนโพลีเมอร์โปรตีน ( selps ) ปริมาณน้ำใน selp เจลอาจจะมีการจัดการโดยช่วงเวลาของการเกิดเจลและความเข้มข้นของพอลิเมอร์ ในขณะที่คุณสมบัติไม่ได้รับผลกระทบจากค่า pH , ความแรงของไอออน หรืออุณหภูมิ [ 64 , 65 ) selp เจลมีการใช้สำหรับรุ่นของโมเลกุลเล็ก เช่น ทีโอฟิลิน , วิตามินบี 12 และมั่ม [ 65 ] selp ไฮโดรเจลเพื่อใช้สำหรับควบคุมการปลดปล่อยของดีเอ็นเอ ขนาด โครงสร้าง และปริมาณดีเอ็นเอ ตัดสินใจปล่อยอัตราของดีเอ็นเอจากเจล selp . สำหรับประสิทธิภาพที่ 1 – 3 ใบสั่งที่สูงกว่าดีเอ็นเอส่งโดยไม่ต้องเจล [ 66 ]