Charakterystyka usieciowanych materiałów kolagenowych

Trójwymiarowe, porowate materiały kolagenowe są intensywnie badane jako rusztowania dla inżynierii tkankowej. Ich zadaniem jest zastąpienie macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM), zapewnienie odpowiedniego wsparcia mechanicznego oraz środowiska biologicznego dla komórek oraz nowo formującej się tkanki. Właściwości tych materiałów, takie jak wytrzymałość mechaniczna, porowatość i podatność na degradację mogą być modyfikowane przez sieciowanie. Z tego względu celem pracy było otrzymanie oraz scharakteryzowanie trójwymiarowego materiału z neutralizowanego kolagenu usieciowanego za pomocą N-hydroksyimidu kwasu bursztynowego (NHS). Stwierdzono, że średni rozmiar porów, stopień spęcznienia, odporność na degradację oraz wytrzymałość mechaniczna uzyskanych materiałów maleje wraz z wydłużeniem czasu sieciowania NHS. Wszystkie próbki wykazują zadowalające właściwości biologiczne, choć uwagę zwraca fakt, że komórki zasiedlają tylko powierzchnię materiału i nie migrują w głąb skafoldu.

The three-dimensional, porous, collagen scaffolds have been extensively investigated as matrices for tissue engineering. Their task is to replace the extracellular matrix (ECM), provide mechanical support and a biological environment for cells and newly formed tissue. The properties of the materials such as mechanical strength, porosity and susceptibility to degradation can be modified by cross-linking process. For this reason the aim of our work was to obtain and characterize neutralized, 3-D collagen scaffold cross-linked using N-hydroxysuccinimide (NHS) during different time periods. It was found, that average pore size, swelling degree, the susceptibility to degradation and mechanical properties declined with longer cross-linking time. All samples were well tolerated by the cells. However the cells were distributed only on the surface of the material and did not migrate into the structure of the scaffolds.