- Toepassing van medische materialen
- De toepassing van tissue engineering
- Toepassing van branden
- Schoonheidstoepassing
Collageen is een soort wit, ondoorzichtig, vertakt vezelachtig eiwit, dat voornamelijk voorkomt in de huid, botten, kraakbeen, tanden, pezen, ligamenten en bloedvaten van dieren.Het is een uiterst belangrijk structureel eiwit van bindweefsel en speelt een rol bij het ondersteunen van organen en het beschermen van het lichaam.De afgelopen jaren, met de ontwikkeling van collageenextractietechnologie en diepgaand onderzoek naar de structuur en eigenschappen ervan, is de biologische functie van collageenhydrolysaten en polypeptiden geleidelijk algemeen erkend.Het onderzoek en de toepassing van collageen is een onderzoekshotspot geworden in de geneeskunde, voeding, cosmetica en andere industrieën.
Collageen is een natuurlijk eiwit van het lichaam.Het heeft een grote affiniteit voor eiwitmoleculen op het huidoppervlak, een zwakke antigeniciteit, een goede biocompatibiliteit en een veilige biologische afbraak.Het kan worden afgebroken en geabsorbeerd en heeft een goede hechting.De chirurgische hechting van collageen heeft niet alleen dezelfde hoge sterkte als natuurlijke zijde, maar heeft ook de absorbeerbaarheid.Bij gebruik heeft het uitstekende bloedplaatjesaggregatieprestaties, een goed hemostatisch effect, goede gladheid en elasticiteit.De hechtingsverbinding is niet los, het lichaamsweefsel wordt tijdens de operatie niet beschadigd en heeft een goede hechting aan de wond.Onder normale omstandigheden kan slechts een korte tijd van compressie een bevredigend hemostatisch effect bereiken.Collageen kan dus worden omgezet in poeder, plat en sponsachtig hemostatisch.Tegelijkertijd is het gebruik van synthetische materialen of collageen in plasmavervangers, kunstmatige huid, kunstmatige bloedvaten, botreparatie en kunstmatige bot- en geïmmobiliseerde enzymdragers zeer uitgebreid onderzoek en toepassing.
Collageen heeft een verscheidenheid aan reactieve groepen op de moleculaire peptideketen, zoals hydroxyl-, carboxyl- en aminogroepen, die gemakkelijk te absorberen zijn en een verscheidenheid aan enzymen en cellen binden om immobilisatie te bereiken.Het heeft de kenmerken van een goede affiniteit met enzymen en cellen en een sterk aanpassingsvermogen.Bovendien is collageen gemakkelijk te verwerken en te vormen, dus van gezuiverd collageen kunnen veel verschillende vormen van materialen worden gemaakt, zoals membraan, tape, folie, spons, kralen, enz., Maar de toepassing van membraanvorm wordt het meest gerapporteerd.Naast biologische afbreekbaarheid, weefselabsorbeerbaarheid, biocompatibiliteit en zwakke antigeniciteit wordt collageenmembraan voornamelijk gebruikt in de biogeneeskunde.Het heeft ook de volgende kenmerken: sterke hydrofiliciteit, hoge treksterkte, derma-achtige morfologie en structuur, en goede permeabiliteit voor water en lucht.Bioplasticiteit bepaald door hoge treksterkte en lage ductiliteit;Met veel functionele groepen kan het op de juiste manier worden verknoopt om de biologische afbraaksnelheid ervan te beheersen.Instelbare oplosbaarheid (zwelling);Het heeft een synergetisch effect bij gebruik met andere bioactieve componenten.Kan interageren met medicijnen;Verknoopte of enzymatische behandeling van bepalende peptiden kan de antigeniciteit verminderen, kan micro-organismen isoleren, fysiologische activiteiten hebben, zoals bloedstolling en andere voordelen.
De klinische toepassingsvormen zijn een waterige oplossing, gel, korrel, spons en film.Op dezelfde manier kunnen deze vormen worden gebruikt voor langzame afgifte van medicijnen.De langzame afgiftetoepassingen van collageengeneesmiddelen die zijn goedgekeurd voor de markt en in ontwikkeling zijn, zijn vooral gericht op anti-infectie- en glaucoombehandeling in de oogheelkunde, lokale behandeling bij trauma en infectiebeheersing bij wondherstel, cervicale dysplasie in de gynaecologie en lokale anesthesie bij chirurgie. , enz.
Collageen, wijd verspreid in alle weefsels van het menselijk lichaam, is een belangrijk onderdeel in alle weefsels en vormt de extracellulaire matrix (ECM), een natuurlijk weefselsteigermateriaal.Vanuit het perspectief van klinische toepassing is collageen gebruikt om een verscheidenheid aan weefselmanipulatie-scaffolds te maken, zoals huid-, botweefsel-, luchtpijp- en bloedvaten-scaffolds.Collageen zelf kan echter in twee categorieën worden verdeeld, namelijk steigers gemaakt van puur collageen en composietsteigers gemaakt van andere componenten.Steigers voor weefselmanipulatie van puur collageen hebben de voordelen van goede biocompatibiliteit, gemakkelijke verwerking, plasticiteit en kunnen celadhesie en -proliferatie bevorderen, maar er zijn ook tekortkomingen zoals slechte mechanische eigenschappen van collageen, moeilijk te vormen in water en niet in staat om weefselreconstructie te ondersteunen .Ten tweede zal het nieuwe weefsel op de reparatieplaats een verscheidenheid aan enzymen produceren, die collageen zullen hydrolyseren en tot de desintegratie van scaffolds zullen leiden, wat kan worden verbeterd door verknoping of verbinding.Biomaterialen op basis van collageen zijn met succes gebruikt in weefselmanipulatieproducten zoals kunstmatige huid, kunstbot, kraakbeentransplantaten en zenuwkatheters.Kraakbeendefecten zijn gerepareerd met behulp van collageengels ingebed in chondrocyten en er zijn pogingen ondernomen om epitheel-, endotheel- en hoornvliescellen aan collageensponzen te hechten om in hoornvliesweefsel te passen.Anderen combineren stamcellen van autogene mesenchymale cellen met collageengel om pezen te maken voor posttendineuze reparatie.
Een door weefsel ontwikkeld kunstmatig huidgeneesmiddel met langdurige afgifte, bestaande uit dermis en epitheel met collageen als matrix, wordt veel gebruikt in medicijnafgiftesystemen met collageen als hoofdbestanddeel, die een waterige collageenoplossing kan vormen tot verschillende vormen van medicijnafgiftesystemen.Voorbeelden zijn onder meer collageenbeschermers voor de oogheelkunde, collageensponsen voor brandwonden of trauma, deeltjes voor de afgifte van eiwitten, gelvormen van collageen, regulerende materialen voor de afgifte van medicijnen via de huid en nanodeeltjes voor genoverdracht.Daarnaast kan het ook worden gebruikt als substraat voor weefselmanipulatie, waaronder celkweeksystemen, steigermateriaal voor kunstmatige bloedvaten en kleppen, enz.
Autologe huidtransplantaties zijn de wereldwijde standaard voor de behandeling van tweede- en derdegraadsbrandwonden.Voor patiënten met ernstige brandwonden is het gebrek aan geschikte huidtransplantaties echter het ernstigste probleem geworden.Sommige mensen hebben bio-engineeringtechnieken gebruikt om babyhuidweefsel uit babyhuidcellen te laten groeien.Brandwonden genezen in verschillende mate binnen 3 weken tot 18 maanden, en de nieuw gegroeide huid vertoont weinig hypertrofie en weerstand.Anderen gebruikten synthetisch poly-DL-lactaat-glycolzuur (PLGA) en natuurlijk collageen om driedimensionale fibroblasten van de menselijke huid te laten groeien, wat aantoont dat: cellen sneller groeiden op het synthetische gaas en vrijwel gelijktijdig binnen en buiten groeiden, en de prolifererende cellen en uitgescheiden extracellulaire matrix waren uniformer.Toen de vezels in de rug van een huidrat werden ingebracht, groeide het huidweefsel na 2 weken en groeide het epitheelweefsel na 4 weken.
Collageen wordt gewonnen uit de huid van dieren, de huid bevat naast collageen ook hyaluronzuur, chondroïtinesulfaat en andere proteoglycanen, ze bevatten een groot aantal polaire groepen, zijn een vochtinbrengende factor en voorkomen dat tyrosine in de huid wordt omgezet in melanine, dus collageen heeft natuurlijke vochtinbrengende, blekende, anti-rimpel-, sproet- en andere functies, kan op grote schaal worden gebruikt in schoonheidsproducten.De chemische samenstelling en structuur van collageen maken het tot de basis van schoonheid.Collageen heeft een vergelijkbare structuur als collageen van de menselijke huid.Het is een niet-wateroplosbaar vezelachtig eiwit dat suiker bevat.De moleculen zijn rijk aan een groot aantal aminozuren en hydrofiele groepen, en het heeft een bepaalde oppervlakteactiviteit en goede compatibiliteit.Bij een relatieve luchtvochtigheid van 70% kan het 45% van zijn eigen gewicht vasthouden.Uit tests is gebleken dat een zuivere oplossing van 0,01% collageen een goede waterkerende laag kan vormen, die de huid voorziet van al het vocht dat de huid nodig heeft.
Met het ouder worden neemt het synthetische vermogen van fibroblasten af.Als de huid collageen mist, worden de collageenvezels mede gestold, wat resulteert in de vermindering van intercellulaire mucoglycanen.De huid verliest zijn zachtheid, elasticiteit en glans, wat resulteert in veroudering.Wanneer het als werkzame stof in cosmetica wordt gebruikt, kan deze zich naar de diepe huidlaag verspreiden.De tyrosine die het bevat concurreert met de tyrosine in de huid en bindt zich aan het katalytische centrum van tyrosinase, waardoor de productie van melanine wordt geremd, waardoor de activiteit van collageen in de huid wordt verbeterd, waardoor de vochtigheid van het stratum corneum en de integriteit van de vezelstructuur behouden blijven. en het bevorderen van de stofwisseling van het huidweefsel.Het heeft een goed hydraterend en hydraterend effect op de huid.Begin jaren zeventig werd rundercollageen voor injectie voor het eerst geïntroduceerd in de Verenigde Staten om vlekken en rimpels te verwijderen en littekens te herstellen.
Posttijd: 04-jan-2023