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Toxicity-Attenuated Glycol Chitosan Adhesive Inspired by Mussel Adhesion Mechanisms.
Advanced Healthcare Materials ( IF 10.0 ) Pub Date : 2019-05-15 , DOI: 10.1002/adhm.201900275
Eunsook Park 1 , Jeehee Lee 2 , Kang Moo Huh 3 , Soo Hyeon Lee 1 , Haeshin Lee 1
Advanced Healthcare Materials ( IF 10.0 ) Pub Date : 2019-05-15 , DOI: 10.1002/adhm.201900275
Eunsook Park 1 , Jeehee Lee 2 , Kang Moo Huh 3 , Soo Hyeon Lee 1 , Haeshin Lee 1
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Chitosan‐catechol, inspired from mussel‐adhesive‐proteins, is characterized by the formation of an adhesive membrane complex through instant bonding with serum proteins not found in chitosan. Using this intrinsic property, chitosan‐catechol is widely applied for hemostatic needles, general hemostatic materials, nanoparticle composites, and 3D printing. Despite its versatility, the practical use of chitosan‐catechol in the clinic is limited due to its undesired immune responses. Herein, a catechol‐conjugated glycol chitosan is proposed as an alternative hemostatic hydrogel with negligible immune responses enabling the replacement of chitosan‐catechol. Comparative cellular toxicity and in vivo skin irritation between chitosan‐catechol and glycol chitosan‐catechol are evaluated. Their immune responses are also assessed using histological analysis after subcutaneous implantation into mice. The results show that glycol chitosan‐catechol significantly attenuates the immune response compared with chitosan‐catechol; this finding is likely due to the antibiofouling effect of ethylene glycol groups and the reduced adhesion of immune cells. Finally, the tissue adhesion and hemostatic ability of glycol chitosan‐catechol hydrogels reveal that these ethylene glycol groups do not dramatically modify the adhesiveness and hemostatic ability compared with nonglycol chitosan‐catechol. This study suggests that glycol chitosan‐catechol can be a promising alternative to chitosan‐catechol in various biomedical fields such as hemostatic agents.
中文翻译:
受贻贝粘附机制启发的毒性减弱的乙二醇壳聚糖粘合剂。
受到贻贝粘附蛋白启发的壳聚糖邻苯二酚的特点是通过与壳聚糖中未发现的血清蛋白即时结合而形成粘附膜复合物。利用这种固有特性,壳聚糖-邻苯二酚被广泛应用于止血针,常规止血材料,纳米颗粒复合材料和3D打印。尽管它具有通用性,但由于其不希望的免疫反应,因此在临床上实际使用壳聚糖-儿茶酚受到了限制。在本文中,提出了一种邻苯二酚偶联的乙二醇壳聚糖,作为一种替代性的止血水凝胶,其免疫反应可以忽略不计,可以替代壳聚糖-邻苯二酚。评估了壳聚糖-邻苯二酚和乙二醇壳聚糖-邻苯二酚之间的比较细胞毒性和体内皮肤刺激性。皮下植入小鼠后,还使用组织学分析法评估了它们的免疫反应。结果表明,与壳聚糖-邻苯二酚相比,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚显着减弱了免疫反应。这一发现可能是由于乙二醇基团的抗生物污垢作用和免疫细胞粘附力降低。最后,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖-邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。结果表明,与壳聚糖-邻苯二酚相比,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚显着减弱了免疫反应。这一发现可能是由于乙二醇基团的抗生物污垢作用和免疫细胞粘附力降低。最后,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖-邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。结果表明,与壳聚糖-邻苯二酚相比,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚显着减弱了免疫反应。这一发现可能是由于乙二醇基团的抗生物污垢作用和免疫细胞粘附力降低。最后,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖-邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。乙二醇壳聚糖邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。乙二醇壳聚糖邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。
更新日期:2019-05-15
中文翻译:
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受贻贝粘附机制启发的毒性减弱的乙二醇壳聚糖粘合剂。
受到贻贝粘附蛋白启发的壳聚糖邻苯二酚的特点是通过与壳聚糖中未发现的血清蛋白即时结合而形成粘附膜复合物。利用这种固有特性,壳聚糖-邻苯二酚被广泛应用于止血针,常规止血材料,纳米颗粒复合材料和3D打印。尽管它具有通用性,但由于其不希望的免疫反应,因此在临床上实际使用壳聚糖-儿茶酚受到了限制。在本文中,提出了一种邻苯二酚偶联的乙二醇壳聚糖,作为一种替代性的止血水凝胶,其免疫反应可以忽略不计,可以替代壳聚糖-邻苯二酚。评估了壳聚糖-邻苯二酚和乙二醇壳聚糖-邻苯二酚之间的比较细胞毒性和体内皮肤刺激性。皮下植入小鼠后,还使用组织学分析法评估了它们的免疫反应。结果表明,与壳聚糖-邻苯二酚相比,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚显着减弱了免疫反应。这一发现可能是由于乙二醇基团的抗生物污垢作用和免疫细胞粘附力降低。最后,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖-邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。结果表明,与壳聚糖-邻苯二酚相比,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚显着减弱了免疫反应。这一发现可能是由于乙二醇基团的抗生物污垢作用和免疫细胞粘附力降低。最后,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖-邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。结果表明,与壳聚糖-邻苯二酚相比,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚显着减弱了免疫反应。这一发现可能是由于乙二醇基团的抗生物污垢作用和免疫细胞粘附力降低。最后,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖-邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。乙二醇壳聚糖邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。乙二醇壳聚糖邻苯二酚水凝胶的组织粘附力和止血能力表明,与非乙二醇壳聚糖邻苯二酚相比,这些乙二醇基团不会显着改变粘附性和止血能力。这项研究表明,在各种生物医学领域,例如止血剂中,乙二醇壳聚糖-邻苯二酚可以成为壳聚糖-邻苯二酚的有前途的替代品。