MD1169Z

MD1169Z - Metodă de obţinere a spongiei de colagen

Info

Publication number: MD1169Z
Application number: MDS20160143A
Authority: MD
Inventors: Виталие КОБЗАК; Виорел НАКУ; Марианна ЖИАН; Станислав КОЩУГ; Константин ПАЛАДИЙ; Ольга МАКАГОНОВА
Original assignee: Государственный Медицинский И Фармацевтический Университет "Nicolae Testemitanu" Республики Молдова
Priority date: 2016-12-06
Filing date: 2016-12-06
Publication date: 2018-02-28
Also published as: MD1169Y

Abstract

Invenţia se referă la medicina regenerativă şi ingineria tisulară şi poate fi utilizată pentru obţinerea spongiei de colagen prin liofilizare.Esenţa metodei constă în aceea că se toarnă soluţie de colagen într-un cilindru închis etanş la un capăt cu un capac acoperit din interior cu o folie de staniol, după care cilindrul cu soluţia de colagen se amplasează în camera vidată a unui liofilizator şi se congelează la temperatura de -60°C, timp de 30…40 min, apoi se extrage din liofilizator pentru 20…40 s, se întoarce cilindrul cu colagenul în sus, se scoate capacul şi se înlătură folia de staniol, după care cilindrul se amplasează repetat în camera vidată a liofilizatorului pentru 24…30 ore.

Description

Invenţia se referă la medicina regenerativă şi ingineria tisulară şi poate fi utilizată pentru obţinerea spongiei de colagen prin liofilizare.

Cu aceeaşi destinaţie, în condiţii de laborator este cunoscută folosirea unei cutii Petri, acoperită din interior cu o folie de staniol, drept recipient pentru liofilizarea colagenului lichid [1].

Dezavantajul constă în aceea că periodic are loc liofilizarea neuniformă şi de lungă durată a colagenului, iar după finalizarea procesului de liofilizare spongia obţinută deseori aderă de fundul vasului sau de folia de staniol utilizată, din acest motiv în timpul detaşării spongia se poate deteriora.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în elaborarea unei metode noi, ce ar permite o liofilizare mai rapidă şi uniformă a soluţiei de colagen, dar şi păstrarea integrităţii spongiei la detaşare.

Esenţa metodei constă în aceea că se toarnă soluţie de colagen într-un cilindru închis etanş la un capăt cu un capac acoperit din interior cu o folie de staniol, după care cilindrul cu soluţia de colagen se amplasează în camera vidată a unui liofilizator şi se congelează la temperatura de -60°C, timp de 30…40 min, apoi se extrage din liofilizator pentru 20…40 s, se întoarce cilindrul cu colagenul în sus, se scoate capacul şi se înlătură folia de staniol, după care cilindrul se amplasează repetat în camera vidată a liofilizatorului pentru 24…30 ore.

Avantajele metodei revendicate constau în aceea că este simplă, eficientă, rapidă şi ieftină. Metoda propusă permite crearea unei spongii din colagen de un diametru, formă şi grosime dorită, dar şi permite detaşarea spongiei de suportul utilizat după finalizarea liofilizării fără a o deteriora.

Rezultatul constă în aceea că respectiva metodă - eficientă, sigură, economă şi uşor de implementat, permite o liofilizare mai rapidă şi uniformă a soluţiei de colagen, obţinerea unei forme şi dimensiuni dorite de spongie din colagen, dar şi păstrarea integrităţii acesteia la detaşare.

Pentru realizarea suspendării soluţiei de colagen s-a utilizat un cilindru din plastic străpuns şi un capac cu marginile rectangulare pentru închiderea etanşă a cilindrului la unul din capete.

Modalitatea de realizare a suspendării soluţiei congelate este prezentată pe fig. 1 şi 2. Iniţial capacul (B) se acoperă din interior cu o folie de staniol, cu care mai apoi se închide etanş o extremitate a cilindrului (A) fără a deteriora folia. Construcţia obţinută se întoarce cu capacul în jos, iar în interior se toarnă soluţie de colagen (D) până la 1/3 din înălţimea cilindrului folosit, după care se introduce în camera de vid (E) a aparatului pentru liofilizare cu soluţia de colagen orientată în jos, cum este reprezentat în fig. 1. Soluţia de colagen se congelează la -60°C atâta timp cât este necesar pentru cantitatea de colagen utilizată. După congelare construcţia se scoate din camera de vid (E) a liofilizatorului pentru 20...40 s. Rapid, dar cu atenţie se înlătură capacul (B) şi se dezlipeşte folia de staniol de pe colagenul congelat. După care cilindrul (A) orientat cu colagenul în sus se introduce repetat în camera de vid (E) a liofilizatorului, cum este reprezentat în fig. 2, şi se iniţiază procesul de sublimare. Colagenul este ataşat strâns de plastic, ceea ce permite liofilizarea lui prin suspendare.

Este necesar de a evita expunerea îndelungată la temperatura mediului ambiant în timpul înlăturării capacului şi dezlipirii foliei de staniol, deoarece soluţia de colagen se topeşte rapid. Viteza de liofilizare depinde în mod direct de volumul şi concentraţia soluţiei de colagen utilizate, dar şi de cât de aproape se află materialul pentru liofilizare de sursa de vid în timpul liofilizării.

Exemplul 1

În calitate de suport pentru liofilizarea colagenului prin suspendare s-a utilizat un cilindru (A) din plastic străpuns, cu diametrul intern de 9 cm şi înălţimea de 5 cm. Cu un capac (B) cu margini rectangulare acoperit din interior cu o folie de staniol s-a închis etanş o extremitate a cilindrului (A), fără a deteriora folia de staniol. Construcţia obţinută a fost plasată cu capacul în jos şi în ea s-au turnat 25 ml de soluţie de colagen (D), după care aceasta a fost introdusă în camera de vid (E) a liofilizatorului UNICRYO MC2L -60 cu soluţia de colagen orientată în jos. Aceasta a fost congelată la -60°C timp de 30....40 min, după care pentru 20….40 s a fost extrasă din camera de vid (E) a liofilizatorului. Rapid, dar atent s-a înlăturat capacul şi s-a dezlipit folia de staniol de pe colagenul congelat (D), cilindrul a fost introdus repetat în camera de vid (E) cu colagenul îngheţat orientat în sus. S-a iniţiat procesul de liofilizare prin includerea pompei de vid Eurovacuum EVD 12, timp de 24...30 ore.

Exemplul 2

Cu scop de a compara metoda de obţinere a spongiei de colagen în cutia Petri şi cea prin suspendare s-a luat o cutie Petri din plastic cu diametrul intern de 30 mm şi înălţimea de 11 mm şi un cilindru străpuns la fel din plastic de aceleaşi dimensiuni. În ambele s-au turnat câte 3 ml de soluţie de colagen, după care s-au congelat la -60⁰C în camera de vid (E) a liofilizatorului UNICRYO MC2L -60, timp de 15...20 min, ulterior s-a efectuat suspendarea colagenului congelat şi s-a inclus pompa de vid Eurovacuum EVD 12 pentru 20 ore. Soluţiile de colagen congelate din cutia Petri şi cilindru se aflau la aceeaşi înălţime. Apoi containerele cu colagen au fost lăsate pentru 5 min la temperatura camerei. Spongia din cutia Petri a devenit umedă şi s-a deteriorat din cauza apei care nu a fost sublimată, iar spongia care a fost suspendată în timpul liofilizării a rămas uscată, intactă şi uşor s-a detaşat.

Metoda corespunde cerinţelor şi normelor sanitare, necesită utilizarea unui cilindru străpuns executat din plastic care serveşte în calitate de suport pentru suspendarea colagenului şi un aparat pentru liofilizare.

Această metodă se utilizează pentru obţinerea spongiilor de colagen în Laboratorul de Inginerie Tisulară şi Culturi Celulare.

1. Jong-Eun Lee, Jong-Chul Park, Yu-Shik Hwang, Jeong Koo Kim, Joong-Gon Kim, Hwal Suh. Characterization of UV-irradiated Dense/porous Collagen Membranes: Morphology Degradation and Mechanical Properties. 2001, Yonsei Medical Journal, vol. 42, No 2, p. 172-179

Claims

Metodă de obţinere a spongiei de colagen, care constă în aceea că se toarnă soluţie de colagen într-un cilindru închis etanş la un capăt cu un capac acoperit din interior cu o folie de staniol, după care cilindrul cu soluţia de colagen se amplasează în camera vidată a unui liofilizator şi se congelează la temperatura de -60°C, timp de 30…40 min, apoi se extrage din liofilizator pentru 20…40 s, se întoarce cilindrul cu colagenul în sus, se scoate capacul şi se înlătură folia de staniol, după care cilindrul se amplasează repetat în camera vidată a liofilizatorului pentru 24…30 ore.