CZ2018274A3 - Způsob pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel a vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem - Google Patents
Způsob pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel a vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2018274A3 CZ2018274A3 CZ2018-274A CZ2018274A CZ2018274A3 CZ 2018274 A3 CZ2018274 A3 CZ 2018274A3 CZ 2018274 A CZ2018274 A CZ 2018274A CZ 2018274 A3 CZ2018274 A3 CZ 2018274A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- biocompatible hydrogel
- deposited
- microfibres
- layer
- hydrogel
- Prior art date
Links
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 title claims abstract description 132
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 claims abstract description 86
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 claims abstract description 86
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 79
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 17
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 claims description 11
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 claims description 8
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 8
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 claims description 8
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 claims description 8
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 7
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000000824 cytostatic agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 7
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 claims description 7
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims description 6
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims description 6
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 6
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims description 6
- 230000001085 cytostatic effect Effects 0.000 claims description 6
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 5
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 5
- 239000007952 growth promoter Substances 0.000 claims description 5
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 14
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 11
- 102100028071 Fibroblast growth factor 7 Human genes 0.000 description 4
- 108090000385 Fibroblast growth factor 7 Proteins 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 3
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 3
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 229920000249 biocompatible polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 210000002449 bone cell Anatomy 0.000 description 1
- 229910000394 calcium triphosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000012321 colectomy Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 210000000963 osteoblast Anatomy 0.000 description 1
- RFWLACFDYFIVMC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;[oxido(phosphonatooxy)phosphoryl] phosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O RFWLACFDYFIVMC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920002463 poly(p-dioxanone) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000622 polydioxanone Substances 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
- D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
- D01D5/0038—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion the fibre formed by solvent evaporation, i.e. dry electro-spinning
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
- D01D5/0023—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer melt
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
- D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
- D01D5/0046—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion the fibre formed by coagulation, i.e. wet electro-spinning
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/04—Dry spinning methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/08—Melt spinning methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F11/00—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
- D01F11/10—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon
- D01F11/14—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon with organic compounds, e.g. macromolecular compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F11/00—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
- D01F11/10—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon
- D01F11/16—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon by physicochemical methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
- D04H1/64—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
- D04H1/645—Impregnation followed by a solidification process
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
- D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
- D04H1/728—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by electro-spinning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
Při způsobu výroby vlákenného nosiče s obsahem biokompatibilního hydrogelu se na kolektor ukládají mikrovlákna vytvořená technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a polymerní nanovlákna vytvořená odstředivým a/nebo elektrickým a/nebo elektrostatickým zvlákňováním. Před uložením mikrovláken a/nebo polymerních nanovláken a/nebo během něj a/nebo po něm se na stejný kolektor ukládá biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu. Tak se vytvoří vlákenný nosič obsahující mikrovlákna a polymerní nanovlákna, jehož vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem. V jiné variantě provedení se mikrovlákna a polymerní nanovlákna ukládají na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu. Vynález se týká také vlákenného nosiče s obsahem biokompatibilního hydrogelu.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobů pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel.
Vynález se dále týká také vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem.
Dosavadní stav techniky
Pro zachycení živých buněk ve vhodném synteticky připraveném nosiči, obvykle s vlákenným charakterem, se v současné době tyto nosiče ukládají do nebo proplachují vhodným kultivačním médiem s obsahem těchto buněk. Nevýhodou těchto postupů je, že zachycení buněk na tomto nosiči jev podstatě náhodné a obvykle není možné ho znovu opakovat se stejným výsledkem. Další nevýhodou je, že kultivační médium, které živým buňkám poskytuje ochranu a živiny se ve daném nosiči s porézní strukturou zachycuje jen ve velmi malém množství, což vyžaduje, aby byl daný nosič po uchycení živých buněk skladován v kultivačním médiu, a komplikuje jakoukoliv manipulaci s ním.
Cílem vynálezu je navrhnout vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel, který by netrpěl nevýhodami stávajících nosičů.
Kromě toho je cílem vynálezu navrhnout také způsob pro výrobu tohoto nosiče.
Podstata vynálezu
Cíle vynálezu se dosáhne způsobem pro výrobu vlákenného nosiče s obsahem biokompatibilního hydrogelu, jehož podstata spočívá vtom, že se na kolektor ukládají mikrovlákna vytvořená technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a polymemí nanovlákna vytvořená technologií odstředivého a/nebo elektrického a/nebo elektrostatického zvlákňování, přičemž se před uložením mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken a/nebo během něj a/nebo po něm na stejný kolektor ukládá biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu, přičemž se na tomto kolektoru vytváří vlákenná struktura jejíž vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem v tekutém stavu a/nebo na jejímž alespoň jednom povrchu a/nebo v jejíž vnitřní struktuře je uložená alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu. Biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu se následně zesíťuje, v důsledku čehož se vytvoří vlákenný nosič, jehož vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem a/nebo na jehož alespoň jednom povrchu a/nebo v jehož vnitřní struktuře je uložená vrstva biokompatibilního hydrogelu v tuhém stavu.
Mikrovlákna a polymemí nanovlákna se přitom na kolektor ukládají navzájem nezávisle do samostatných, střídajících se vrstev a biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu se ukládá na povrch alespoň jedné vrstvy mikrovláken a/nebo alespoň jedné vrstvy polymemích nanovláken a/nebo během její výroby do vnitřní struktury alespoň jedné vrstvy mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken.
V jiné variantě se mikrovlákna a polymemí nanovlákna na kolektor ukládají současně a vytváří na něm vrstvu směsi mikrovláken a polymemích nanovláken a biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu se ukládá na povrch této vrstvy a/nebo během její výroby do její vnitřní struktury.
- 1 CZ 2018 - 274 A3
V další variantě se mikrovlákna a/nebo polymemí nanovlákna ukládají na vrstvu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu uloženou na povrchu kolektoru.
Biokompatibilním polymerem je s výhodou hydrogel polyvinylalkoholu, polyethylenglykolu, kyseliny hyaluronové nebo kolagenu.
V případě potřeby jsou v biokompatibilním hydrogelu uloženy živé buňky, s výhodou v koncentraci 100 000 až 500 000/ml.
Pro zlepšení užitných vlastností nosiče je ve struktuře a/nebo na povrchu alespoň některých mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken uložená alespoň jedna biologicky aktivní látka, např. látka ze skupiny antibiotika, cytostatika, látka pro podporu buněčného růstu, růstový faktor apod.
V jiné variantě způsobu pro výrobu vlákenného nosiče se na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu ukládají mikrovlákna vytvořená technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a polymemí nanovlákna vytvořená technologií odstředivého a/nebo elektrického a/nebo elektrostatického zvlákňování, přičemž alespoň část těchto mikrovláken a polymemích nanovláken proniká do biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu. Poté se biokompatibilní hydrogel zesíťuje, v důsledku čehož se vytvoří vlákenný nosič, jehož vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem v tuhém stavu.
Mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu ukládají navzájem nezávisle v samostatných, střídajících se vrstvách, nebo se na ni ukládají současně a vytváří na něm vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a polymemích nanovláken, nebo se na hladinu hydrogelu ukládá již vytvořená směs mikrovláken a polymemích nanovláken.
Kromě toho se cíle vynálezu dosáhne také vlákenným nosičem s obsahem biokompatibilního hydrogelu, jehož podstata spočívá vtom, že obsahuje alespoň jednu vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a polymemích nanovláken a/nebo alespoň jednu vrstvu mikrovláken a alespoň jednu vrstvu polymemích nanovláken, přičemž vnitřní stmktura tohoto nosiče je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem a/nebo je alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu uložená na alespoň jednom jeho povrchu a/nebo v jeho vnitřní struktuře.
Biokompatibilním hydrogelem je s výhodou hydrogel polyvinylalkoholu, polyethylenglykolu, kyseliny hyaluronové nebo kolagenu.
V případě potřeby jsou v biokompatibilním hydrogelu uloženy živé buňky, s výhodou v koncentraci 100 000 až 500 000/ml.
Pro zlepšení užitných vlastností nosiče je ve struktuře a/nebo na povrchu alespoň některých mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken uložená alespoň jedna biologicky aktivní látka, např. látka ze skupiny antibiotika, cytostatika, látka pro podporu buněčného růstu, růstový faktor apod. Ze stejného důvodu může být alespoň jedna biologicky aktivní látka uložená nebo rozpuštěná v biokompatibilním hydrogelu.
Vhodnou biologicky aktivní látkou je např. látka ze skupiny antibiotika, cytostatika, látka pro podporu buněčného růstu, růstový faktor.
Alespoň část mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken nosiče je s výhodou vytvořená z biologicky degrade vatelného materiálu, jehož degradace následně umožňuje řízení uvolňování biologicky aktivní látky/látek z povrchu nebo struktury těchto vláken.
-2CZ 2018 - 274 A3
Objasnění výkresů
Na přiloženém výkresu jsou na obr. 1 a na obr. 2 snímky nosiče podle vynálezu z počítačové tomografie.
Příklady uskutečnění vynálezu
Při výrobě vlákenného nosiče s obsahem biokompatibilního hydrogelu podle vynálezu se na vhodný kolektor, např. ve formě válce, pásu uzavřeného do nekonečné smyčky, resp. pásového dopravníku, apod. ukládají mikrovlákna vytvořená technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a polymemí nanovlákna vytvořená technologií odstředivého a/nebo elektrického a/nebo elektrostatického zvlákňování, přičemž se před uložením mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken a/nebo během něj a/nebo po něm na stejný kolektor ukládá biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu. V důsledku toho se na tomto kolektoru vytváří vlákenná struktura obsahující mikrovlákna a polymemí nanovlákna, jejíž vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem v tekutém stavu a/nebo na jejímž alespoň jednom povrchu a/nebo v jejíž vnitřní struktuře je uložená alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu. Tato vytvořený polotovar se následně společně s kolektorem, nebo po sejmutí zněj, vystaví vhodnému faktoru způsobujícímu zesíťování biokompatibilního hydrogelu, např. zvýšené teplotě, UV záření, změně pH, apod., nebo síťování proběhne samovolně během určitého časového intervalu, v důsledku čehož biokompatibilní hydrogel ztuhne. Výsledkem tohoto procesu je pak vlákenný nosič obsahující mikrovlákna a polymemí nanovlákna, u kterého je v závislosti na pořadí a způsobu ukládání jednotlivých složek na kolektor jeho vnitřní stmktura alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem a/nebo na jehož alespoň jednom povrchu a/nebo v jehož vnitřní struktuře je uložená alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu.
V jedné z variant se mikrovlákna a polymemí nanovlákna ukládají na kolektor navzájem nezávisle do samostatných, střídajících se vrstev. Přitom se již první vrstva může ukládat na vrstvu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu uloženou na povrchu kolektoru a/nebo se biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu ukládá ve formě vrstvy na alespoň jednu vrstvu mikrovláken a/nebo na alespoň jednu vrstvu polymemích nanovláken a/nebo se ukládá během vytváření vrstvy mikrovláken a/nebo během vytvářen vrstvy polymemích nanovláken přímo do struktury této vrstvy. Po dosažení požadovaného množství vrstev nebo jednotlivých složek nosiče dochází k zesíťování biokompatibilního hydrogelu, který v důsledku toho ztuhne. Výsledkem tohoto postupu je pak vlákenný nosič, který obsahuje alespoň jednu vrstvu mikrovláken a alespoň jednu vrstvu polymemích nanovláken, přičemž na alespoň jednom povrchu tohoto nosiče a/nebo na alespoň jednom povrchu jeho vrstvy mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken je uložená vrstva biokompatibilního hydrogelu a/nebo jsou mezivlákenné prostory alespoň jedné jeho vrstvy mikrovláken a/nebo alespoň jedné jeho vrstvy polymemích nanovláken alespoň částečně vyplněné biokompatibilním hydrogelem.
V jiné variantě se mikrovlákna a polymemí nanovlákna ukládají na kolektor současně a vytváří na něm vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a polymemích nanovláken. Přitom se mohou ukládat na vrstvu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu uloženou na povrchu kolektoru a/nebo se biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu ukládá ve formě vrstvy na povrch hotové vrstvy tvořené směsí mikrovláken a polymemích nanovláken nebo její části a/nebo se ukládá během vytváření této vrstvy přímo do její struktury. Po dosažení požadovaného množství jednotlivých složek nosiče dochází k zesíťování biokompatibilního hydrogelu, který v důsledku toho ztuhne. Výsledkem tohoto postupu je pak vlákenný nosič tvořený směsí mikrovláken a polymemích nanovláken na jehož alespoň jednom povrchu a/nebo v jehož vnitřní struktuře je uložená alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu a/nebo jsou alespoň některé jeho mezivlákenné prostory alespoň částečně vyplněné biokompatibilním hydrogelem.
-3CZ 2018 - 274 A3
V další variantě se mikrovlákna a polymemí nanovlákna kombinují do směsi ještě před uložením na kolektor, a tato směs se pak může ukládat na vrstvu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu uloženou na povrchu kolektoru a/nebo se biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu ukládá ve formě vrstvy na povrch hotové vrstvy tvořené směsí mikrovláken a polymemích nanovláken nebo její části a/nebo se ukládá během vytváření této vrstvy nebo její části přímo do struktury této vrstvy. Po dosažení požadovaného množství jednotlivých složek nosiče dochází k síťování biokompatibilního hydrogelu, který v důsledku toho ztuhne. Výsledkem tohoto postupu je pak vlákenný nosič obsahující směs mikrovláken a polymemích nanovláken na jehož alespoň jednom povrchu a/nebo v jehož vnitřní struktuře je uložená alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu a/nebo jsou alespoň některé jeho mezivlákenné prostory alespoň částečně vyplněné biokompatibilním hydrogelem.
Ve všech variantách způsobu pro výrobu vlákenného nosiče podle vynálezu přitom dochází ktomu, že alespoň část biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu proniká samovolně do struktury vrstvy mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken, v důsledku čehož se vytvoří kompozitní struktura, která obsahuje vlákennou výztuž, jejímž alespoň některé mezivlákenné prostory jsou vyplněné biokompatibilním hydrogelem. V případě potřeby je možné podpořit průnik biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu do vlákenné struktury mechanicky - např. proudem vzduchu nebo jiného vhodného plynu, aplikací zvýšeného tlaku, apod.
Kromě výše popsaných postupů s použitím kolektom se mohou mikrovlákna a polymemí nanovlákna pro vytvoření požadovaného nosiče ukládat přímo na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu. Přitom se mikrovlákna a polymemí nanovlákna na hladinu hydrogelu ukládají např. navzájem nezávisle do samostatných, střídajících se vrstev, nebo současně, takže na hladině biokompatibilního hydrogelu vytváří vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a polymemích nanovláken, případně se směs mikrovláken a polymemích nanovláken vytvoří ještě před jejich uložením na hladinu biokompatibilního hydrogelu. Část mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken přitom svojí vahou samovolně proniká alespoň částečně pod hladinu biokompatibilního hydrogelu, takže se vytváří kompozitní struktura s vlákennou výztuží, jejíž alespoň některé mezivlákenné prostory jsou vyplněné biokompatibilním hydrogelem. V případě potřeby je možné podpořit průnik mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken do biokompatibilního hydrogelu mechanicky - např. proudem vzduchu nebo jiného vhodného plynu, aplikací zvýšeného tlaku, apod.
Ve všech výše popsaných případech se vytvoří vlákenný nosič s obsahem biokompatibilního hydrogelu, který obsahuje alespoň jednu vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a polymemích nanovláken a/nebo alespoň jednu vrstvu mikrovláken a alespoň jednu vrstvu polymemích nanovláken, přičemž vnitřní stmktura tohoto nosiče je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem a/nebo je alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu uložená na alespoň jednom jeho povrchu a/nebo v jeho vnitřní struktuře. Vlákenná složka pak tomuto nosiči poskytuje požadované mechanické vlastnosti, soudržnost a schopnost zachytit velké množství hydrogelu, biokompatibilní hydrogel např. možnost kultivace živých buněk, řízeného uvolňování biologicky aktivní látky/látek, apod.
Jako biokompatibilní hydrogel lze s výhodou použít hydrogel vhodné syntetické látky, jako např. póly viny lalkoholu, polyethylenglykolu, apod. nebo vhodné přírodní látky, jako např. kyseliny hyaluronové, kolagenu, apod., případně kombinaci alespoň dvou takových hydrogelů. pH hydrogelu je přitom dle potřeby 6 až 7,7, přičemž pro aplikace, kdy jsou v hydrogelu uloženy živé buňky nebo kdy bude nosič sloužit jako substrát pro kultivaci živých buněk, je pH hydrogelu s výhodou 7 až 7,7, nejvýhodněji 7,4. Hotový vlákenný nosič podle vynálezu obsahuje biokompatibilní hydrogel v množství, které odpovídá 10 až 85 % hmotnosti vlákenné složky.
V případě potřeby může být v biokompatibilním hydrogelu uložená nebo rozpuštěná alespoň jedna biologicky aktivní látka, jako např. vitamín, cytostatikum (např. na bázi krátkých peptidů),
-4CZ 2018 - 274 A3 antibiotikum, látka pro podporu buněčného růstu (např. kalcium trifosfát podporující růst buněk kostí), růstový faktor (např. KGF/FGF-7), apod., případně vhodná kombinace alespoň dvou takových látek. Výhodná koncentrace všech biologicky aktivních látek je přitom cca 0,4 až 1 % z celkové hmotnosti hydrogelu, před jeho zesíťováním. Pokud jsou přímo v hydrogelu v tekutém stavu uloženy živé buňky, jako např. fibroblasty, osteoblasty, apod. je jejich koncentrace s výhodou 100 000 až 500 000/ml, přičemž v takovém případě je nutno volit takovou formu zesíťování hydrogelu, kdy nedojde k jejich zničení nebo poškození - např. ohřev na teplotu 37 °C. Do hydrogelu lze (před jeho nanesením na/do vlákenné struktury a/nebo po něm) aplikovat téměř jakýkoliv buněčný kmen, který bude sloužit jako podklad pro obnovu dané tkáně, kosti nebo orgánu, nebo jako její/jeho náhrada.
V dalších variantách může být alespoň jedna taková biologicky aktivní látka uložená v materiálu mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken a/nebo na povrchu mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken. Pokud je tato látka/látky uložená/uložené v materiálu mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken, je výhodné, pokud jsou mikrovlákna a/nebo polymemí nanovlákna vytvořená z biodegradabilního materiálu, jako např. polykaprolaktonu, kopolymeru polylaktidu a polykaprolaktonu, polydioxanonu, apod., takže při aplikaci nosiče dochází nejen k difúzi biologicky aktivní látky/látek do okolí, ale i k jejímu/jejich uvolňování v důsledku postupné degradace a rozpadu mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken.
Pro ukládání mikrovláken na kolektor nebo hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu lze použít např. alespoň jednu trysku zařízení pro výrobu mikrovláken technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a/nebo jinou známou technologií.
Pro ukládání polymemích nanovláken na kolektor nebo hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu lze použít alespoň jeden libovolný zvlákňovací prvek pro výrobu polymemích nanovláken. Takovým prvkem je např. zvlákňovací elektroda pro výrobu polymemích nanovláken zvlákňováním roztoku nebo taveniny polymeru v elektrickém poli způsobem dle CZ 304137, kdy se elektrické pole, resp. elektrická pole, vytváří mezi alespoň jednou zvlákňovací elektrodou, na kterou se přivádí střídavé napětí, a ionty vzduchu a/nebo plynu vytvořenými ionizací vzduchu a/nebo plynu v blízkosti zvlákňovací elektrody a/nebo přivedenými, resp. průběžně přiváděnými či přitaženými resp. průběžně přitahovanými do jejího okolí. V jiné variantě lze použít zvlákňovací elektrodu zařízení pro výrobu polymemích nanovláken elektrostatickým zvlákňováním, u kterého se elektrostatické pole pro zvlákňování vytváří mezi alespoň jednou zvlákňovací elektrodu a alespoň jednou proti ní uspořádanou sběrnou elektrodou, na které se přivádí stejnosměrné napětí opačné polarity, nebo je jedna z nich uzemněná. V další variantě je tento prvek tvořený zvlákňovací hlavou pro výrobu polymemích nanovláken odstředivým zvlákňováním, která obsahuje dutý plášť ve tvam válce nebo disku, případně jiného tělesa, který je perforovaný množstvím otvorů, ze kterých se roztok nebo tavenina polymeru vytlačuje odstředivou silou vznikající při jeho rotaci, nebo která obsahuje zvlákňovací plochu nebo hranu (viz např. CZ 30004), ze které se při rotací oddělují vlákna roztoku nebo taveniny polymeru.
Kterýkoliv prostředek pro výrobu a ukládání mikrovláken nebo polymemích nanovláken může být v případě potřeby doplněn zdrojem pomocného proudu vzduchu nebo vhodného plynu a/nebo pomocného elektrického pole, pro usměrnění pohybu a/nebo orientaci mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken.
Nanášecí prvek pro nanášení biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu je pak tvořen např. alespoň jednou tryskou spojenou se zásobníkem biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu, nanášecím válcem, nebo jiným známým zařízením pro nanášení tekutých materiálů s vyšší viskozitou.
V případě, kdy se jednotlivé složky nosiče nanáší na kolektor, je jeho povrch s výhodou vytvořen z materiálu, ke kterému mají použité materiály co nejmenší přilnavost, tj. např.
-5CZ 2018 - 274 A3 z polytetrafluoretylenu (PTFE, teflon), apod., aby bylo možné z něj vytvořený vlákenný nosič nebo jeho polotovar snadno a bez poškození sejmout. Kolektor může mít v podstatě libovolný tvar a konstrukci - může např. na svém povrchu obsahovat elektricky vodivé prvky oddělené vzájemně elektricky nevodivými prvky nebo vzduchovými mezerami (např. ve smyslu článku Dan LI, Yuliang Wang and Younan Xia: Electrospinning of Polymeric and Ceramic Nanofibers as Uniaxially Aligned Arrays, Nano Letters 2003, Vol. 3, No. 8, p. 1167-1171) nebo může být tvořen např. kontinuálně, krokově, případně vratně se pohybující skupinou nebo nekonečným pásem obsahujícím elektricky vodivé prvky vzájemně oddělené vzduchovou mezerou nebo prvky z elektricky nevodivého materiálu (např. ve smyslu US 2123992 nebo WO 2008062264, apod.), pohyblivou nebo statickou mřížkou, případně v podstatě libovolným jiným pohyblivým nebo statickým prvkem/prvky průchozím nebo neprůchozím pro vzduch. Pokud je kolektor vytvořen z elektricky vodivého materiálu, nebo pokud obsahuje prvky vytvořené z elektricky vodivého materiálu, je výhodné pokud je, resp. jeho prvky jsou, uzemněn/uzemněny, takže umožňují odvod případného zbytkového elektrického náboje uloženého v mikrovláknech a/nebo polymemích nanovláknech, nebo pokud je na něj přivedeno napětí opačné polarity, než je napětí přiváděné na prvky pro nanášení mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken.
Prostor za kolektorem a/nebo vnitřní prostor dutého kolektoru s pláštěm průchozím pro vzduch (např. perforovaným nebo tvořeným mřížkou nebo obsahujícím vzduchové mezery oddělující jeho elektricky vodivé nebo elektricky nevodivé prvky apod.) je pak s výhodou propojen se zdrojem podtlaku, který svým působením přitahuje mikrovlákna, polymemí nanovlákna a biokompatibilní hydrogel k povrchu kolektoru a přitlačuje je k němu.
Níže je pro názornost uveden konkrétní příklad způsobu výroby vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel podle vynálezu; jak je však odborníkovu v oboru zřejmé, obdobně lze připravit také nosič s použitím jiných materiálů a jejich jiných množství a případně i jiných buněčných kmenů (nebo bez nich) ve smyslu výše uvedeného popisu.
Příklad 1
Na kolektor tvořený válcem o průměru 50 cm, který se otáčí okolo své podélné osy obvodovou rychlostí 20 m/min, a na jehož povrchu je uložená vrstva textilních vláken ze syntetických polymerů se současně ukládají mikrovlákna z polykaprolaktonu vytvořená technologií meltblown a nanovlákna z polykaprolaktonu vytvořená technologií elektrostatického zvlákňování. Tato mikrovlákna a nanovlákna vytváří na povrchu kolektoru vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a nanovláken s plošnou hmotností 110 g/m2 (s hmotnostním poměrem mikrovláken a nanovláken 10:1). Na takto vytvořenou vrstvu se následně prostřednictvím dávkovači hubice (tvořené soustavou trysek o průměru 1 až 5 mm) pro přesnou aplikaci nanese hydrogel na bázi kyseliny hyaluronové v množství 77 g/m2 (tj. 70 % hmotnosti vláken), který obsahuje buněčné kultury fibroblastů v koncentraci 500 000 buněk/1 ml a růstový faktor KGF/FGF-7 v koncentraci 0,4 % z hmotnosti hydrogelu. Tento hydrogel samovolně pronikne do celé struktury vrstvy mikrovláken a nanovláken - viz obr. 1 a 2, na kterých jsou snímky tohoto nosiče z počítačové tomografie, ze kterých je zřejmá míra prosycení vlákenné struktury nosiče hydrogelem.
Síťování hydrogelu probíhá následně zvýšením teploty na 37 °C, přičemž se hydrogel dostává do viskózního stavu během 46 sekund.
Takto připravený vlákenný nosič obsahujícího biokompatibilní hydrogel je určen pro kultivaci buněčných kmenů nebo přímou aplikaci na postižené místo.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (10)
1. Způsob pro výrobu vlákenného nosiče s obsahem biokompatibilního hydrogelu, vyznačující se tím, že se na kolektor ukládají mikrovlákna vytvořená technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a polymemí nanovlákna vytvořená technologií odstředivého a/nebo elektrického a/nebo elektrostatického zvlákňování, přičemž se před uložením mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken a/nebo během něj a/nebo po něm na stejný kolektor ukládá biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu, přičemž se na tomto kolektoru vytváří vlákenná struktura jejíž vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem v tekutém stavu a/nebo na jejímž alespoň jednom povrchu a/nebo v jejíž vnitřní struktuře je uložená alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu, biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu se následně zesíťuje, v důsledku čehož se vytvoří vlákenný nosič, jehož vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem a/nebo na jehož alespoň jednom povrchu a/nebo v jehož vnitřní struktuře je uložená vrstva biokompatibilního hydrogelu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující s tím, že mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na kolektoru ukládají navzájem nezávisle do samostatných, střídajících se vrstev.
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu se ukládá na povrch alespoň jedné vrstvy mikrovláken a/nebo alespoň jedné vrstvy polymemích nanovláken a/nebo během její výroby do vnitřní struktury alespoň jedné vrstvy mikrovláken a/nebo alespoň jedné vrstvy polymemích nanovláken.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující s tím, že mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na kolektor ukládají současně a vytváří na něm vrstvu směsi mikrovláken a polymemích nanovláken.
5. Způsob podle nároku 1, vyznačující s tím, že mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na kolektor ukládají současně ve formě směsi mikrovláken a polymemích nanovláken.
6. Způsob podle nároku 4 nebo 5, vyznačující s tím, že biokompatibilní hydrogel v tekutém stavu se ukládá na povrch vrstvy tvořené směsí mikrovláken a polymemích nanovláken a/nebo během její výroby do její vnitřní struktury.
7. Způsob podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující s tím, že mikrovlákna a/nebo polymemí nanovlákna se ukládají na vrstvu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu uloženou na povrchu kolektoru.
8. Způsob podle libovolného z nároků 1, 3, 6, 7 vyznačující se tím, že biokompatibilní hydrogel je hydrogelem polyvinylalkoholu, polyethylenglykolu, kyseliny hyaluronové nebo kolagenu.
9. Způsob podle libovolného z nároků 1, 3, 6, 7, 8, vyznačující se tím, že v biokompatibilním hydrogelu jsou uloženy živé buňky.
10. Způsob podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ve struktuře a/nebo na povrchu alespoň některých mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken je uložená alespoň jedna biologicky aktivní látka.
11. Způsob podle libovolného z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že v biokompatibilním hydrogelu je uložená a/nebo rozpuštěná alespoň jedna biologicky aktivní látka.
12. Způsob podle nároku 10 nebo 11, vyznačující se tím, že biologicky aktivní látka je látka ze skupiny antibiotika, cytostatika, látka pro podporu buněčného růstu, růstový faktor.
-7CZ 2018 - 274 A3
13. Způsob pro výrobu vlákenného nosiče s obsahem biokompatibilního hydrogelu, vyznačující se tím, že se na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu ukládají mikrovlákna vytvořená technologií meltblown a/nebo spunbond a/nebo elektrostatického zvlákňování a polymemí nanovlákna vytvořená technologií odstředivého a/nebo elektrického a/nebo elektrostatického zvlákňování, přičemž alespoň část těchto mikrovláken a polymemích nanovláken proniká do biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu, biokompatibilní hydrogel se zesíťuje, v důsledku čehož se vytvoří vlákenný nosič, jehož vnitřní struktura je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem.
14. Způsob podle nároku 13, vyznačující s tím, že mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu ukládají navzájem nezávisle v samostatných, střídajících se vrstvách.
15. Způsob podle nároku 13, vyznačující s tím, že mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu ukládají současně a vytváří na něm vrstvu směsi mikrovláken a polymemích nanovláken.
16. Způsob podle nároku 13, vyznačující s tím, že mikrovlákna a polymemí nanovlákna se na hladinu biokompatibilního hydrogelu v tekutém stavu ukládají současně ve formě směsi mikrovláken a polymemích nanovláken.
17. Způsob podle libovolného z nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že biokompatibilní hydrogel je hydrogelem polyvinylalkoholu, polyethylenglykolu, kyseliny hyaluronové nebo kolagenu.
18. Způsob podle libovolného z nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že v biokompatibilním hydrogelu jsou uloženy živé buňky.
19. Způsob podle libovolného z nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že ve struktuře a/nebo na povrchu alespoň některých mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken je uložená alespoň jedna biologicky aktivní látka.
20. Způsob podle libovolného z nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že v biokompatibilním hydrogelu je uložená a/nebo rozpuštěná alespoň jedna biologicky aktivní látka.
21. Způsob podle nároku 19 nebo 20, vyznačující se tím, že biologicky aktivní látka je látka ze skupiny antibiotika, cytostatika, látka pro podporu buněčného růstu, růstový faktor.
22. Vlákenný nosič s obsahem biokompatibilního hydrogelu, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jednu vrstvu tvořenou směsí mikrovláken a polymemích nanovláken a/nebo alespoň jednu vrstvu mikrovláken a alespoň jednu vrstvu polymemích nanovláken, přičemž vnitřní struktura tohoto nosiče je alespoň částečně vyplněná biokompatibilním hydrogelem a/nebo je alespoň jedna vrstva biokompatibilního hydrogelu uložená na alespoň jednom jeho povrchu a/nebo v jeho vnitřní struktuře.
23. Vlákenný nosič podle nároku 22, vyznačující se tím, že biokompatibilní hydrogel je hydrogelem polyvinylalkoholu, polyethylenglykolu, kyseliny hyaluronové nebo kolagenu.
24. Vlákenný nosič podle nároku 22 nebo 23, vyznačující se tím, že v biokompatibilním hydrogelu jsou uloženy živé buňky.
25. Vlákenný nosič podle nároku 22, vyznačující se tím, že ve struktuře a/nebo na povrchu alespoň některých mikrovláken a/nebo polymemích nanovláken je uložená alespoň jedna biologicky aktivní látka.
-8CZ 2018 - 274 A3
26. Vlákenný nosič podle nároku 22, vyznačující se tím, že v biokompatibilním hydrogelu je uložená nebo rozpuštěná alespoň jedna biologicky aktivní látka.
27. Vlákenný nosič podle nároku 25 nebo 26, vyznačující se tím, že biologicky aktivní látka je 5 látka ze skupiny antibiotika, cytostatika, látka pro podporu buněčného růstu, růstový faktor.
28. Vlákenný nosič podle nároku 22 nebo 25, vyznačující se tím, že alespoň část mikrovláken je vytvořená z biologicky degrade vatelného materiálu.
10 29. Vlákenný nosič podle nároku 22 nebo 25, vyznačující se tím, že alespoň část polymemích nanovláken je vytvořená z biologicky degrade vatelného polymeru.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-274A CZ309728B6 (cs) | 2018-06-08 | 2018-06-08 | Způsob pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel a vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-274A CZ309728B6 (cs) | 2018-06-08 | 2018-06-08 | Způsob pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel a vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2018274A3 true CZ2018274A3 (cs) | 2019-12-18 |
| CZ309728B6 CZ309728B6 (cs) | 2023-08-23 |
Family
ID=68841630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2018-274A CZ309728B6 (cs) | 2018-06-08 | 2018-06-08 | Způsob pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel a vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ309728B6 (cs) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0516846D0 (en) * | 2005-08-17 | 2005-09-21 | Knight David P | Meniscal repair device |
| US20120226295A1 (en) * | 2009-06-22 | 2012-09-06 | University Of South Carolina | Fiber-Reinforced Laminated Hydrogel / Hydroxyapatite Nanocomposites |
| GB201021438D0 (en) * | 2010-12-16 | 2011-02-02 | Imp Innovations Ltd | Layered fibrous construct |
| CZ2014947A3 (cs) * | 2014-12-22 | 2016-06-22 | Technická univerzita v Liberci | Způsob a zařízení pro výrobu textilního kompozitního materiálu obsahujícího polymerní nanovlákna, textilní kompozitní materiál obsahující polymerní nanovlákna |
| US20180037865A1 (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | Wayne State University | Methods and compositions relating to treatment of nervous system injuries |
| JP6857877B2 (ja) * | 2016-11-21 | 2021-04-14 | 国立大学法人横浜国立大学 | 毛細血管構造を有する再生毛包原基の集合体の製造方法、毛包組織含有シート、及び毛包組織含有シートの製造方法 |
-
2018
- 2018-06-08 CZ CZ2018-274A patent/CZ309728B6/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ309728B6 (cs) | 2023-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220162412A1 (en) | Three-dimensional porous hybrid scaffold and manufacture thereof | |
| Sun et al. | Electrospun anisotropic architectures and porous structures for tissue engineering | |
| Teo et al. | Electrospun scaffold tailored for tissue‐specific extracellular matrix | |
| Liao et al. | Biomimetic electrospun nanofibers for tissue regeneration | |
| Kai et al. | Biodegradable polymers for electrospinning: Towards biomedical applications | |
| US10633766B2 (en) | Method and apparatus for collecting cross-aligned fiber threads | |
| Li et al. | Electrospun membranes: control of the structure and structure related applications in tissue regeneration and drug delivery | |
| Lee et al. | Nanofabrication of microbial polyester by electrospinning promotes cell attachment | |
| KR100875189B1 (ko) | 전기방사를 이용한 조직 재생용 섬유형 삼차원 다공성 지지체 및 그의 제조방법 | |
| Yeo et al. | Fabrication of cell-laden electrospun hybrid scaffolds of alginate-based bioink and PCL microstructures for tissue regeneration | |
| Chen et al. | A three-dimensional dual-layer nano/microfibrous structure of electrospun chitosan/poly (d, l-lactide) membrane for the improvement of cytocompatibility | |
| KR20080091827A (ko) | 생물유사 스캐폴드 | |
| Ginestra et al. | Electrospinning of poly-caprolactone for scaffold manufacturing: experimental investigation on the process parameters influence | |
| Hiremath et al. | Melt blown polymeric nanofibers for medical applications-an overview | |
| Shalumon et al. | Fabrication of three-dimensional nano, micro and micro/nano scaffolds of porous poly (lactic acid) by electrospinning and comparison of cell infiltration by Z-stacking/three-dimensional projection technique | |
| US9956711B2 (en) | Facile methods for fabricating a uniformly patterned and porous nanofibrous scaffold | |
| US20240200230A1 (en) | Radially cross-aligned nanofiber membrane | |
| Ladd et al. | Electrospun nanofibers in tissue engineering | |
| Hasan et al. | Application of electrospinning techniques for the production of tissue engineering scaffolds: a review | |
| Sonnleitner et al. | PCL micro-dumbbells–a new class of polymeric particles reveals morphological biofunctionality | |
| KR102224685B1 (ko) | 3차원 세포 배양 스캐폴드 및 그 제조방법 | |
| Bölgen et al. | Nanofibers for tissue engineering and regenerative medicine | |
| JP2017115280A (ja) | 複合繊維とその製造方法 | |
| WO2016123207A1 (en) | Composite fibers and matrices thereof | |
| CZ2018274A3 (cs) | Způsob pro výrobu vlákenného nosiče obsahujícího biokompatibilní hydrogel a vlákenný nosič obsahující biokompatibilní hydrogel připravený tímto způsobem |