- Aplicació de materials mèdics
- Aplicació de l'enginyeria de teixits
- Aplicació de la cremada
- Aplicació de bellesa
El col·lagen és una espècie de proteïna fibrosa blanca, opaca i sense branques, que es troba principalment a la pell, els ossos, els cartílags, les dents, els tendons, els lligaments i els vasos sanguinis dels animals.És una proteïna estructural extremadament important del teixit connectiu, i juga un paper en el suport dels òrgans i la protecció del cos.En els darrers anys, amb el desenvolupament de la tecnologia d'extracció de col·lagen i una investigació en profunditat sobre la seva estructura i propietats, la funció biològica dels hidrolitzats i polipèptids de col·lagen ha estat àmpliament reconeguda gradualment.La investigació i l'aplicació del col·lagen s'ha convertit en un punt d'investigació en la medicina, l'alimentació, la cosmètica i altres indústries.
El col·lagen és una proteïna natural del cos.Té una gran afinitat per les molècules de proteïnes a la superfície de la pell, una antigenicitat feble, una bona biocompatibilitat i una seguretat de biodegradació.Es pot degradar i absorbir, i té una bona adherència.La sutura quirúrgica feta de col·lagen no només té la mateixa resistència que la seda natural, sinó que també té la capacitat d'absorció.Quan s'utilitza, té un excel·lent rendiment d'agregació plaquetària, un bon efecte hemostàtic, una bona suavitat i elasticitat.La unió de la sutura no està solta, el teixit corporal no es fa malbé durant l'operació i té una bona adherència a la ferida.En circumstàncies normals, només un curt temps de compressió pot aconseguir un efecte hemostàtic satisfactori.Així, el col·lagen es pot convertir en pols, hemostàtic pla i esponjós.Al mateix temps, l'ús de materials sintètics o col·lagen en substituts del plasma, pell artificial, vasos sanguinis artificials, reparació òssia i portadors d'enzims immobilitzats i ossos artificials són una investigació i aplicació molt extensa.
El col·lagen té una varietat de grups reactius a la seva cadena peptídica molecular, com ara grups hidroxil, carboxil i amino, que són fàcils d'absorbir i unir una varietat d'enzims i cèl·lules per aconseguir la immobilització.Té les característiques d'una bona afinitat amb enzims i cèl·lules i una forta adaptabilitat.A més, el col·lagen és fàcil de processar i formar, de manera que el col·lagen purificat es pot fer en moltes formes diferents de materials, com ara membrana, cinta, fulla, esponja, perles, etc., però l'aplicació de forma de membrana és la més informada.A més de la biodegradabilitat, l'absorció dels teixits, la biocompatibilitat i l'antigenicitat feble, la membrana de col·lagen s'utilitza principalment en biomedicina.També té les següents característiques: forta hidrofilicitat, alta resistència a la tracció, morfologia i estructura semblants a la derma i bona permeabilitat a l'aigua i l'aire.Bioplasticitat determinada per una alta resistència a la tracció i baixa ductilitat;Amb molts grups funcionals, es pot reticular adequadament per controlar la seva taxa de biodegradació.Solubilitat ajustable (inflor);Té un efecte sinèrgic quan s'utilitza amb altres components bioactius.Pot interactuar amb drogues;El tractament reticulat o enzimàtic dels pèptids determinants pot reduir l'antigenicitat, pot aïllar microorganismes, tenir activitats fisiològiques, com ara la coagulació de la sang i altres avantatges.
Les formes d'aplicació clínica són solució aquosa, gel, grànul, esponja i pel·lícula.De la mateixa manera, aquestes formes es poden utilitzar per a l'alliberament lent de fàrmacs.Les aplicacions d'alliberament lent de fàrmacs de col·lagen que s'han aprovat per al mercat i estan en desenvolupament es centren principalment en el tractament antiinfecció i glaucoma en oftalmologia, tractament local en trauma i control d'infeccions en reparació de ferides, displàsia cervical en ginecologia i anestèsia local en cirurgia. , etc.
Àmpliament distribuït en tots els teixits del cos humà, el col·lagen és un component important en tots els teixits i constitueix la matriu extracel·lular (ECM), que és un material de bastida de teixit natural.Des de la perspectiva de l'aplicació clínica, el col·lagen s'ha utilitzat per fer una varietat de bastides d'enginyeria de teixits, com ara bastides de pell, teixit ossi, tràquea i vasos sanguinis.Tanmateix, el col·lagen en si es pot dividir en dues categories, és a dir, bastides fetes de col·lagen pur i bastides compostes fetes d'altres components.Les bastides d'enginyeria de teixits de col·lagen pur tenen els avantatges d'una bona biocompatibilitat, un fàcil processament, plasticitat i poden promoure l'adhesió i la proliferació cel·lular, però també hi ha deficiències com ara propietats mecàniques pobres del col·lagen, difícils de modelar a l'aigua i incapaços de suportar la reconstrucció de teixits. .En segon lloc, el nou teixit del lloc de reparació produirà una varietat d'enzims, que hidrolitzaran el col·lagen i conduiran a la desintegració de les bastides, que es poden millorar mitjançant la reticulació o el compost.Els biomaterials basats en col·lagen s'han utilitzat amb èxit en productes d'enginyeria de teixits com ara pell artificial, ossos artificials, empelts de cartílag i catèters nerviosos.Els defectes del cartílag s'han reparat mitjançant gels de col·lagen incrustats en condròcits i s'han intentat unir cèl·lules epitelials, endotelials i corneals a esponges de col·lagen per adaptar-se al teixit corneal.Altres combinen cèl·lules mare de cèl·lules mesenquimals autògenes amb gel de col·lagen per fer tendons per a la reparació posttendinosa.
Un adhesiu d'alliberament sostingut de fàrmacs artificials per a la pell dissenyat per teixits compost per dermis i epiteli amb col·lagen com a matriu s'utilitza àmpliament en sistemes de lliurament de fàrmacs amb col·lagen com a component principal, que pot donar forma a la solució aquosa de col·lagen en diverses formes de sistemes de lliurament de fàrmacs.Alguns exemples inclouen protectors de col·lagen per a oftalmologia, esponges de col·lagen per a cremades o traumatismes, partícules per al lliurament de proteïnes, formes de gel de col·lagen, materials reguladors per al lliurament de fàrmacs a través de la pell i nanopartícules per a la transmissió de gens.A més, també es pot utilitzar com a substrat per a l'enginyeria de teixits, inclòs el sistema de cultiu cel·lular, material de bastida per a vasos sanguinis artificials i vàlvules, etc.
Els empelts de pell autòlegs han estat l'estàndard global per al tractament de les cremades de segon i tercer grau.Tanmateix, per als pacients amb cremades greus, la manca d'empelts de pell adequats s'ha convertit en el problema més greu.Algunes persones han utilitzat tècniques de bioenginyeria per fer créixer el teixit de la pell del nadó a partir de cèl·lules de la pell del nadó.Les cremades es curen en diferents graus entre 3 setmanes i 18 mesos, i la pell acabada de créixer mostra poca hipertròfia i resistència.Altres van utilitzar àcid poli-DL-lactat-glicòlic sintètic (PLGA) i col·lagen natural per fer créixer fibroblasts tridimensionals de la pell humana, demostrant que: Les cèl·lules van créixer més ràpidament a la malla sintètica i van créixer gairebé simultàniament dins i fora, i les cèl·lules proliferants i secretades. la matriu extracel·lular era més uniforme.Quan es van inserir les fibres a la part posterior d'una rata dèrmica, el teixit dèrmic va créixer després de 2 setmanes i el teixit epitelial va créixer després de 4 setmanes.
El col·lagen s'extreu de la pell animal, la pell a més del col·lagen també conté àcid hialurònic, sulfat de condroitina i altres proteoglicans, contenen un gran nombre de grups polars, és un factor hidratant i té l'efecte d'evitar que la tirosina a la pell es transformi en melanina, de manera que el col·lagen té funcions naturals hidratants, blanquejants, antiarrugues, pigues i altres, es pot utilitzar àmpliament en productes de bellesa.La composició química i l'estructura del col·lagen el converteixen en la base de la bellesa.El col·lagen té una estructura similar al col·lagen de la pell humana.És una proteïna fibrosa no soluble en aigua que conté sucre.Les seves molècules són riques en un gran nombre d'aminoàcids i grups hidròfils, i té certa activitat superficial i bona compatibilitat.Amb una humitat relativa del 70%, pot retenir el 45% del seu propi pes.Les proves han demostrat que una solució pura de col·lagen al 0,01% pot formar una bona capa de retenció d'aigua, proporcionant tota la humitat que la pell necessita.
Amb l'augment de l'edat, la capacitat sintètica del fibroblast disminueix.Si la pell no té col·lagen, les fibres de col·lagen es solidificaran conjuntament, donant lloc a la reducció dels mucoglicans intercel·lulars.La pell perdrà la seva suavitat, elasticitat i brillantor, donant lloc a l'envelliment.Quan s'utilitza com a substància activa en cosmètica, aquesta última es pot estendre a la capa profunda de la pell.La tirosina que conté competeix amb la tirosina de la pell i s'uneix al centre catalític de la tirosinasa, inhibint així la producció de melanina, millorant l'activitat del col·lagen a la pell, mantenint la humitat de l'estrat còrni i la integritat de l'estructura de la fibra. , i afavorint el metabolisme del teixit de la pell.Té un bon efecte hidratant i hidratant a la pell.A principis de la dècada de 1970, el col·lagen boví per injecció es va introduir per primera vegada als Estats Units per eliminar taques i arrugues i reparar cicatrius.
Hora de publicació: 04-gen-2023