Gel spinning of silk tubes for tissue engineering.
Gel spinning of silk tubes for tissue engineering.
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DOI：
10.1016/j.biomaterials.2008.08.025
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发表时间：
2008-12
期刊：
影响因子：
14
通讯作者：
Kaplan DL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lovett ML;Cannizzaro CM;Vunjak-Novakovic G;Kaplan DL
用于组织工程的管状血管通常使用模制、浸渍或静电纺丝技术来制造。虽然这些技术提供了对管的内径和外径的一些控制，但是它们缺乏在整个管中对齐感兴趣的聚合物或纤维的能力。这是生物材料复合结构和功能对组织结果的机械和生物影响的一个重要方面。我们提出了一种新的水处理系统，从生物聚合物和蛋白质，如丝素蛋白纺丝管。以丝为例，这种将水溶液缠绕在往复旋转心轴上的方法在管性能的控制方面提供了实质性的改进，特别是在缠绕图案、管孔隙率和复合材料特征方面。通过不同的纺丝后处理机制，如甲醇处理、空气干燥和冻干，进一步控制丝管性能。这种制造管状支架的方法提供了许多组织工程应用，例如复杂的复合生物材料基质、血管移植物和神经导管等。
Tubular vessels for tissue engineering are typically fabricated using a molding, dipping, or electrospinning technique. While these techniques provide some control over inner and outer diameters of the tube, they lack the ability to align the polymers or fibers of interest throughout the tube. This is an important aspect of biomaterial composite structure and function for mechanical and biological impact of tissue outcomes. We present a novel aqueous process system to spin tubes from biopolymers and proteins such as silk fibroin. Using silk as an example, this method of winding an aqueous solution around a reciprocating rotating mandrel offers substantial improvement in the control of the tube properties, specifically with regard to winding pattern, tube porosity, and composite features. Silk tube properties are further controlled via different post-spinning processing mechanisms such as methanol-treatment, air-drying, and lyophilization. This approach to tubular scaffold manufacture offers numerous tissue engineering applications such as complex composite biomaterial matrices, blood vessel grafts and nerve guides, among others.
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