Biomineralized and stimuli responsive hydrogel for biomedical applications : doctoral thesis

V posledních deseti letech se tkáňové inženýrství a regenerativní medicína velmi aktivně věnuje scaffoldům, které mají 3dimensionální strukturu pro lepší podporu obnovy tkáně. Scaffoldové struktury navíc mohou být připraveny podle potřeby regenerace jak pro tuhé, tak pro měkké tkáně. Tuhé tkáně v po...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Shah, Rushita Jaswant (Dissertant)
Other Authors: Saha, Nabanita, 1960- (Thesis advisor)
Format: Manuscript
Language: Czech
English
Series: Doctoral thesis
Subjects:
Physical Description: 84 stran, 92 nečíslovaných stran příloh : ilustrace (některé barevné) ; 25 cm

Cover

LEADER 06566ntm a2200649 i 4500
001 85153
003 CZ ZlUTB
005 20240830160136.0
007 ta
008 160503s2015 xr a f m 000 0 cze d
020 |q (Brožováno) 
040 |a ZLD002  |b cze  |e rda 
041 0 |a eng  |b eng  |b cze 
072 7 |a 577  |x Biochemie. Molekulární biologie. Biofyzika  |2 Konspekt  |9 2 
080 |a 620.2-035  |2 MRF 
080 |a 577.118  |2 MRF 
080 |a [620.2-039]:573.7  |2 MRF 
080 |a 544.773.432  |2 MRF 
080 |a 576.7.086.83  |2 MRF 
080 |a (043.3)378.245  |2 MRF 
100 1 |a Shah, Rushita Jaswant  |4 dis 
245 1 0 |a Biomineralized and stimuli responsive hydrogel for biomedical applications :  |b doctoral thesis /  |c author: Rushita Jaswant Shah ; supervisor: Nabanita Saha 
246 3 1 |a Biomineralizovaný a na podnět reagující hydrogel pro biomedicínské aplikace 
264 0 |c 2015 
300 |a 84 stran, 92 nečíslovaných stran příloh :  |b ilustrace (některé barevné) ;  |c 25 cm 
336 |a text  |b txt  |2 rdacontent 
337 |a bez média  |b n  |2 rdamedia 
338 |a svazek  |b nc  |2 rdacarrier 
490 1 |a Doctoral thesis 
500 |a "Degree programme: P2808 Chemistry and materials technology, 2808V006 Technology of macromolecular substances" 
502 |a Disertace (PhD.)--Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Fakulta technologická, 2015 
504 |a Obsahuje bibliografii 
520 2 |a V posledních deseti letech se tkáňové inženýrství a regenerativní medicína velmi aktivně věnuje scaffoldům, které mají 3dimensionální strukturu pro lepší podporu obnovy tkáně. Scaffoldové struktury navíc mohou být připraveny podle potřeby regenerace jak pro tuhé, tak pro měkké tkáně. Tuhé tkáně v podstatě představují kostní kompozity, které mají organickou matrici vyztuženou anorganickými minerály ve formě hybridní struktury. Relativně novým konceptem ve vývoji scaffoldů pro tyto tuhé tkáně je tvorba tzv. biomimikrů, které se formují v matrici biomineralizací. Matrici v těchto případech většinou představuje biomateriál, ve kterém vyrůstá krystalická struktura minerálů. Z množství dostupných biomateriálů jsou upřednostňovány hydrogely, a to zejména pro schopnost absorbovat velké množství kapalin a vytvářet příznivé prostředí pro regeneraci živé tkáně. Předkládaná doktorská práce se zaměřuje na výzkum možností biomimetické přípravy scaffoldů mineralizačním procesem v hydrogelové matrici. Za optimální matrici byla zvolena směs PVP-CMC hydrogelů, do které byly difusním procesem vpraveny vodní roztoky Na2CO3 a CaCl2. 
520 2 |a Byla navržena a připravena řada mineralizovaných vzorků s rozdílnou koncentrací pro hodnocení biomimetického procesu, tvorby krystalické minerální struktury a vlastností vzniklého scaffoldu. Nově vzniklé struktury scaffoldů byly označeny jako "Biomineralizovaný (CaCO3) PVP-CMC hydrogel". Identifikace přítomnosti skupiny -CO3 ve struktuře hydrogelu a tím potvrzení úspěšnosti procesu biomineralizace byla provedena metodou FTIR, která zjistila přítomnost peaků 1405cm-1 a 871cm-1. Metodou XRD pak byla identifikována přítomnost kalcitu v porézní struktuře PVP-CMC hydrogelu. Morfologické hodnocení biomineralizované struktury bylo provedeno pomocí SEM, které ukázalo, že se distribuce mikropórů ve struktuře hydrogelu pohybuje v rozmezí od 1 do 170 mikrometrů. 
520 2 |a Zaplněnost pórů kalcitem pak byla stanovena měřením hustoty vzorků v relaci k neplněnému systému. Informace o skladbě scaffoldového systému byly doplněny pomocí měření na TGA. Viskoelastické vlastnosti připravených systémů byly měřeny standardním postupem na rotačním reometru Ares. U vzorků byla posuzována komplexní viskozita a soufázový a ztrátový modul. S intenzivnějším biomineralizačním procesem se podle očekávání snižovaly parametry stanovující elastický podíl mineralizovaného scaffoldu, a zvyšovaly hodnoty určující viskozní vlastnosti. Mineralizované scaffoldy navíc vykazovaly obtížnější deformovatelnost při zatížení v relaci k neplněným hydrogelům, což může mít v praxi vliv na způsob aplikace tuhých biomineralizovaných scaffoldů. Dále byly studovány podmínky, které mohou ovlivňovat regenerační účinnost mineralizovaných scaffoldů. Scaffoldy byly posuzovány podle nasákavosti roztoků simulujících biologické tekutiny, které obsahovaly např. glukózu, močovinu či fyziologický roztok. Experimenty byly prováděny za fyziologicky relevantních podmínek. Hodnocení bylo prováděno podle poměrného narůstání objemu scaffoldu a bylo zjištěno, že nejvyšší schopnost nasávat má močovinový roztok, následovaný roztokem fyziologickým. Roztok obsahující glukózu pak prokázal nejnižší stupeň nasákavosti. Konečně pak byly provedeny počáteční experimenty hodnotící cytotoxicitu. Byly použity fibroblasty myších embryonálních tkání umístěné do biomineralizovaného scaffoldu po dobu 24, 48 a 72 hodin a buňky MG 63 Osteosarcoma po dobu 1 až 7 dnů. Životnost obou druhů buněk dosahovala více než 80% což prokazuje, že nový typ biomineralizovaného scaffoldu (PVP-CMC-CaCO3) má netoxický character. 
546 |a Anglické a české resumé 
650 0 7 |a biologické materiály  |7 ph114163  |2 czenas 
650 0 7 |a biomineralizace  |7 ph761304  |2 czenas 
650 0 7 |a biomimetické materiály  |7 ph698672  |2 czenas 
650 0 7 |a hydrogely  |7 ph515785  |2 czenas 
650 0 7 |a tkáňové inženýrství  |7 ph351287  |2 czenas 
650 0 9 |a biological materials  |2 eczenas 
650 0 9 |a biomineralization  |2 eczenas 
650 0 9 |a biomimetic materials  |2 eczenas 
650 0 9 |a hydrogels  |2 eczenas 
650 0 9 |a tissue engineering  |2 eczenas 
655 7 |a doktorské disertace  |7 fd186751  |2 czenas 
655 9 |a higher doctoral dissertations  |2 eczenas 
700 1 |a Saha, Nabanita,  |d 1960-  |7 mzk2006348597  |4 ths 
710 2 |a Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně.  |b Technologická fakulta  |7 kn20010709223  |4 dgg 
810 2 |a Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně.  |t Disertační práce 
856 4 1 |u http://hdl.handle.net/10563/36832  |y Online verze 
910 |a ZLD002 
992 |a BK  |c vs 
999 |c 85153  |d 85153 
993 |x NEPOSILAT  |y VSKP 
952 |0 0  |1 0  |4 0  |6 KSHAHRJ  |7 0  |8 MANUS  |9 139131  |a UTBZL  |b UTBZL  |c 001  |d 2016-05-03  |o K/SHAH,R.J.  |p 420010165356  |r 2019-08-26  |v 100.00  |w 2019-08-26  |x N:povinný výtisk,  |x 20100920  |y 12