Název:
Nové přístupy k přípravě scaffoldů pro tkáňové inženýrství odolných proti nespecifické adsorpci proteinů a adhezi buněk
Překlad názvu:
Novel avenues for the preparation of antifouling scaffolds for tissue engineering
Autoři:
Kostina, Nina ; Michálek, Jiří (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent) ; Vlček, Petr (oponent) Typ dokumentu: Disertační práce
Rok:
2016
Jazyk:
eng
Abstrakt: [eng][cze] Non-specific protein adsorption -protein fouling- is an adverse effect occurring at the surface of most artificial materials which come into contact with biological fluids, affecting various biomedical devices and tissue engineering scaffolds. In order to address this ubiquitous problem the preparation of scaffolds resistant to protein fouling (antifouling) was proposed. The main goal of this Thesis was the development of strategies for the preparation of antifouling scaffolds for tissue engineering. The work consisted of three steps: (i) the selection of monomers leading to antifouling properties by utilizing model system based on polymer brushes; (ii) preparation of antifouling hydrogels of different properties and architecture by copolymerization with zwitterionic carboxybetaine monomers, selected from model experiment; and (iii) modification of the surface of poly( -caprolactone) (PCL) nanofibers by growing four types of polymer brushes resistant to protein fouling. The scaffolds presented in this work showed variety of unique properties, such as hydration (up to 30000%), elongation (up to 1800%), self-healing, biodegradation, availability of functional groups and complex pore structure. Importantly, all scaffolds showed significant reduction of protein fouling and non-specific cell adhesion and can be...Nespecifická adsorpce protein (angl. protein fouling) je velmi nežádoucí efekt odehrávající se prakticky na každém um lém povrchu, který p ichází do kontaktu s biologickými tekutinami, a má fatální vliv na aplikaci r zných biomedicínských p ípravk a nosi ur ených pro tká ové inženýrství (scaffold). Aby se p edešlo tomuto všudyp ítomnému problému, byly navrženy bun né nosi e odolávající nespecifickým adsorpcím protein (tzv. "antifouling" povrchy). Hlavním cílem této diserta ní práce byl vývoj strategie p ípravy povrch pro tká ové inženýrství odolávajících nespecifickým adsorpcím protein . Práce se skládala ze t í hlavních ástí: (i) výb r monomer vedoucích k "antifouling" povrch m pro modelový systém založený na polymerních kartá ích; (ii) p íprava "antifouling" hydrogel s r znými vlastnostmi a architekturou pomocí kopolymerizace zwitterionových karboxybetainových monomer vybraných z modelových experiment ; (iii) modifikace povrchu poly( - karpolaktonových) nanovláken ty mi typy "antifouling" polymerních kartá . Hydrogely p ipravené v této práci vykazují širokou škálu jedine ných vlastností, jako nap . hydratace dosahující až 30000 %, tažnost až 1800 %, schopnost regenerace, biodegradovatelnost, struktura komunikujících pór a p ítomnost funk ních skupin. Navíc, všechny nosi e signifikantn potla ovaly...