Page 162 - Tailoring Electrospinning Techniques for Regenerative Medicine - Marc Simonet

Weefsel kweek technologie maakt de productie van levend weefsel mogelijk voor regeneratieve toepassingen. Een geschikte mal staat hier aan de basis om cellen de juiste omgeving te bieden waarin ze het beoogde weefsel kunnen synthetiseren. Om de potentie van weefsel kweek technologie ten volle te benutten, is het van belang dat de mal de extracellulaire matrix (ECM) van het native weefsel zo veel mogelijk nabootst. Deze opvatting zorgt er voor dat binnen de regeneratieve geneeskunde, er veel belangstelling is voor elektrospin technologie om geschikte mallen voor kweekweefsels te produceren. Electrospinnen is een techniek waarbij vele verschillende materialen tot een vezel achtige mal gesponnen kunnen worden, welke de structurele eigenschappen van het ECM kunnen nabootsen. Veel van deze eigenschappen zoals; mechanische integriteit, biocompatibiliteit, en biologische afbreekbaarheid zijn gerelateerd aan de keuze van het gebruikte materiaal, maar kunnen aangepast worden door het electrospin proces zelf. Om cellen te instrueren en weefsel vorming te sturen, kunnen bioreactieve of bioactieve moleculen geïncludeerd worden in de gesponnen mal. In dit proefschri , worden werkwijzen en technieken geïntroduceerd om de reproduceerbaarheid, functionaliteit en toepasbaarheid van gesponnen mallen voor in- vivo en in-situ applicaties verder te verbeteren. De algemene doelstelling is om de toepasbaarheid en geschiktheid van electrospin technologie verder
te vergroten om producten te ontwikkelen voor regeneratieve doeleinde.
Het gebrek aan reproduceerbaarheid is een van de belangrijkste factoren die de ontwikkeling van gesponnen medische producten tegen houdt. Door gebruik te maken van een klimaat gecontroleerde kamer zoals ontwikkeld binnen dit proefschri , kan de reproduceerbaarheid sterk verhoogd worden, met betrekking tot de stabiliteit van het spin proces, vezel morfologie en oriëntatie. Bovendien is het met deze kamer mogelijk om de relatieve luchtvochtigheid van de omgeving te gebruiken om de structuureigenschappen van de mal aan te passen, zoals de vezel morfologie.
Goede cel infiltratie binnen de poreuze mal is cruciaal om homogeen weefsel te kunnen produceren. Een limitatie van conventionele electro- gesponnen mallen, is dat de vezel lagen te dicht op elkaar gepakt zitten, wat er voor zorgt dat cellen minder makkelijk kunnen infiltreren. Dit kan zelf volledige cel infiltratie blokkeren, wanneer vezels met een diameter minder dan een paar micrometer gebruikt worden. Het eerste gedeelte van dit proefschri gaat in op het vergroten en controleren van de tussen ruimten van electro-gesponnen mallen, door een proces te ontwikkelen dat we laag- temperatuur electrospinnen noemen (LTE). Door het electrospin doelwit tot -35 °C of lager af te koelen, kunnen ijkristallen zich vanuit condenserende lucht gelijktijdig met de plastic vezels neerslaan.
160