Tankewol foar it besykjen fan Nature.com.De browserferzje dy't jo brûke hat beheinde CSS-stipe.Foar de bêste ûnderfining riede wy oan dat jo in bywurke browser brûke (of kompatibiliteitsmodus útskeakelje yn Internet Explorer).Yn 'e tuskentiid, om trochgeande stipe te garandearjen, sille wy de side werjaan sûnder stilen en JavaScript.
Unkontrolearre bloeden is ien fan 'e wichtichste oarsaken fan' e dea.It berikken fan rappe hemostasis soarget foar it fuortbestean fan it ûnderwerp as earste help by bestriding, ferkearsûngemakken en operaasjes foar fermindering fan dea.Nanoporous fiber-fersterke gearstalde steiger (NFRCS) ôflaat fan in ienfâldige hemostatyske filmfoarmjende komposysje (HFFC) as in trochgeande faze kin hemostasis trigger en ferbetterje.De ûntwikkeling fan de NFRCS is basearre op it ûntwerp fan de wjuk fan de libelle.De libellewjukstruktuer bestiet út dwerse en longitudinale wjukken, en de wjukmembranen binne mei elkoar ferbûn om de yntegriteit fan 'e mikrostruktuer te behâlden.HFFC beslacht it oerflak fan 'e glêstried unifoarm mei in film fan nanometer dikte en ferbynt de willekeurich ferdielde katoendikte (Ct) (ferspraat faze) om in nanoporeuze struktuer te foarmjen.De kombinaasje fan trochgeande en ferspraat fazen ferleget de kosten fan it produkt mei tsien kear yn ferliking mei kommersjeel beskikbere produkten.Modified NFRCS (tampons of wristbands) kinne brûkt wurde yn in ferskaat oan biomedyske tapassingen.In vivo-stúdzjes hawwe konkludearre dat de ûntwikkele Cp NFRCS it koagulaasjeproses triggert en fersterket op 'e side fan tapassing.NFRCS kin de mikroomjouwing modulearje en op sellulêr nivo hannelje troch syn nanoporeuze struktuer, wat resulteart yn bettere wûne genêzing yn it model fan 'e útsûndering.
Unkontrolearre bloeden by gefjochten, yntraoperative en needsituaasjes kinne in serieuze bedriging foar it libben fan 'e ferwûne foarmje1.Dizze betingsten liede fierder ta in totale ferheging fan perifeare vaskulêre ferset, dy't liedt ta hemorrhagyske skok.Passende maatregels om bloeden te kontrolearjen tidens en nei operaasje wurde beskôge as potinsjeel libbensbedreigend2,3.Skea oan grutte skippen liedt ta massaal bloedferlies, wat resulteart yn in mortaliteit fan ≤ 50% yn 'e striid en 31% by operaasje1.Massyf bloedferlies liedt ta in fermindering fan lichemsvolumint, wat de kardiale útfier ferminderet.In ferheging fan totale perifeare vaskulêre wjerstân en in progressive beoardieling fan mikrosirkulaasje liede ta hypoxia yn 'e libbensstipe organen.Hemorrhagyske skok kin foarkomme as de betingst trochgiet sûnder effektive yntervinsje1,4,5.Oare komplikaasjes omfetsje de foarútgong fan ûnderkuolling en metabolike acidose, en ek in koagulaasje-stoornis dy't it koagulaasjeproses hinderet.Swiere hemorrhagyske skok is assosjeare mei in hegere risiko fan dea6,7,8.Yn klasse III (progressive) shock is bloedtransfúzje essensjeel foar it oerlibjen fan pasjinten tidens intraoperative en postoperative morbiditeit en mortaliteit.Om alle boppesteande libbensbedrige situaasjes te oerwinnen, hawwe wy in nanoporous fiber-fersterke gearstalde steiger (NFRCS) ûntwikkele dy't in minimale polymeerkonsintraasje (0,5%) brûkt mei in kombinaasje fan wetteroplosbere hemostatyske polymeren.
Mei it brûken fan glêstriedfersterking kinne kosten-effektive produkten wurde ûntwikkele.De willekeurich arranzjearre fezels lykje op 'e struktuer fan' e wjukken fan in libel, balansearre troch de horizontale en fertikale strepen op 'e wjukken.De dwerse en longitudinale ieren fan 'e wjuk kommunisearje mei de wjukmembrane (fig. 1).NFRCS bestiet út fersterke Ct as in steiger systeem mei bettere fysike en meganyske sterkte (figuer 1).Fanwegen de betelberens en fakmanskip brûke sjirurgen leaver katoendraadmeters (Ct) by operaasjes en oanklaaiïng. Dêrtroch, sjoen syn meardere foardielen, ynklusyf> 90% kristalline cellulose (jout yn 'e ferbettering fan hemostatyske aktiviteit), Ct waard brûkt as in skeletaal systeem fan NFRCS9,10. Dêrtroch, sjoen syn meardere foardielen, ynklusyf> 90% kristalline cellulose (jout yn 'e ferbettering fan hemostatyske aktiviteit), Ct waard brûkt as in skeletaal systeem fan NFRCS9,10. Следовательно, учитывая его многочисленные преимущества, в том числе > 90% кристаллической целюческой целюлозви статической активности), Ct использовали в качестве скелетной системы NFRCS9,10. Dêrom, sjoen syn protte foardielen, ynklusyf> 90% kristallijne cellulose (belutsen by ferhege hemostatyske aktiviteit), waard Ct brûkt as it NFRCS-skeletsysteem9,10.因此，考虑到它的多重益处，包括> 90% ,10 的骨架系统.因此，考虑到它的多重益处，包括> 90%Dêrom, sjoen syn protte foardielen, ynklusyf mear as 90% kristallijne cellulose (helpt hemostatyske aktiviteit te ferbetterjen), waard Ct brûkt as steiger foar NFRCS9,10.Ct waard oerflakkich bedekt (nano-dikke filmfoarming waard waarnommen) en ferbûn mei in hemostatyske filmfoarmjende komposysje (HFFC).HFFC fungearret as in matrigel, holding willekeurich pleatst Ct tegearre.It ûntwikkele ûntwerp bringt stress oer binnen de ferspraat faze (fersterkjende fezels).It is lestich om nanoporeuze struktueren te krijen mei goede meganyske sterkte mei minimale polymeerkonsintraasjes.Derneist is it net maklik om ferskate mallen oan te passen foar ferskate biomedyske tapassingen.
De figuer toant in diagram fan it NFRCS-ûntwerp basearre op de dragonfly-wjukstruktuer (A).Dizze ôfbylding toant in ferlykjende analogy fan 'e wjukstruktuer fan in libel (de krusende en longitudinale ieren fan' e wjuk binne mei-inoar ferbûn) en in dwerstrochsneedmikrografy fan Cp NFRCS (B).Skematyske foarstelling fan NFRCS.
NFRC's waarden ûntwikkele mei HFFC as in trochgeande faze om de boppesteande beheiningen oan te pakken.HFFC is gearstald út ferskate filmfoarmjende hemostatyske polymeren, ynklusyf chitosan (as it wichtichste hemostatyske polymeer) mei methylcellulose (MC), hydroxypropylmethylcellulose (HPMC 50 cp) en polyvinylalkohol (PVA)) (125 kDa) as in stipepolymeer dat befoarderet trombusfoarming.formaasje.De tafoeging fan polyvinylpyrrolidine K30 (PVP K30) ferbettere de fochtopnamekapasiteit fan 'e NFRCS.Polyethylene glycol 400 (PEG 400) waard tafoege om polymear crosslinking te ferbetterjen yn bondele polymearmixen.Trije ferskillende HFFC-hemostatyske komposysjes (Cm HFFC, Ch HFFC en Cp HFFC), nammentlik chitosan mei MC (Cm), chitosan mei HPMC (Ch), en chitosan mei PVA (Cp), waarden tapast op Ct.Ferskate in vitro en in vivo karakterisaasjestúdzjes hawwe de hemostatyske en wûnehealjende aktiviteit fan NFRCS befêstige.Gearstalde materialen oanbean troch NFRCS kinne wurde brûkt om ferskate foarmen fan steigers oan te passen om te foldwaan oan spesifike behoeften.
Derneist kin NFRCS wurde wizige as in ferbining of rol om it heule blessueregebiet fan 'e legere extremsten en oare dielen fan it lichem te dekken.Spesifyk foar bestriding fan limbblessures kin it ûntworpen NFRCS-ûntwerp feroare wurde yn in heale earm as in heule skonk (oanfoljende figuer S11).De NFRCS kin makke wurde yn in polsbân mei tissue-lym, dy't kin wurde brûkt om bloeden te stopjen fan slimme suicidale polsferwûnings.Us haaddoel is om in NFRCS te ûntwikkeljen mei sa min mooglik polymeer dat levere wurde kin oan in grutte befolking (ûnder de earmoedegrins) en dat yn in EHBO-kit pleatst wurde kin.Ienfâldich, effisjint en ekonomysk yn ûntwerp, NFRCS profitearret lokale mienskippen en kin in wrâldwide ynfloed hawwe.
Chitosan (molekulêr gewicht 80 kDa) en amaranth waarden kocht fan Merck, Yndia.Hydroxypropyl methylcellulose 50 Cp, polyethylene glycol 400 en methylcellulose waarden kocht fan Loba Chemie Pvt.LLC, Mumbai.Polyvinylalkohol (molekulêr gewicht 125 kDa) (87-90% hydrolysearre) waard kocht fan National Chemicals, Gujarat.Polyvinylpyrrolidine K30 waard kocht fan Molychem, Mumbai, sterile swabs waarden kocht fan Ramaraju Surgery Cotton Mills Ltd., Tamil Nadu, mei Milli Q wetter (Direct-Q3 wettersuveringssysteem, Merck, Yndia) as de drager.
NFRCS waard ûntwikkele mei in lyofilisaasjemetoade11,12.Alle HFFC-komposysjes (tabel 1) waarden taret mei in meganyske roerder.Tariede in 0,5% oplossing fan chitosan mei help fan 1% acetic acid yn wetter troch trochgeande stirring by 800 rpm op in meganyske stirrer.It krekte gewicht fan it laden polymeer oanjûn yn Tabel 1 waard tafoege oan 'e chitosan-oplossing en roerde oant in dúdlike polymear-oplossing waard krigen.PVP K30 en PEG 400 waarden tafoege oan de resultearjende mingsel yn de bedraggen oanjûn yn Tabel 1, en stirring waard fuortset oant in dúdlike taaie polymear oplossing waard krigen.It resultearjende bad fan polymearoplossing waard 60 minuten sonicated om fongen luchtbellen út it polymeergemik te ferwiderjen.Lykas werjûn yn oanfoljende figuer S1 (b), waard Ct lykmjittich ferdield yn elke put fan in 6-well plaat (skimmel) oanfolle mei 5 ml HFFC.
De seis-well plaat waard sonicated foar 60 min te berikken unifoarme wieting en distribúsje fan HFFC yn it Ct netwurk.Dan befrieze de seis-well plaat op -20 ° C foar 8-12 oeren.Freeze platen waarden 48 oeren lyofilisearre om ferskate formulearringen fan NFRCS te krijen.Deselde proseduere wurdt brûkt om ferskate foarmen en struktueren te produsearjen, lykas tampons of silindryske tampons, of elke oare foarm foar ferskate tapassingen.
Sekuer woegen chitosan (80 kDa) (3%) wurdt oplost yn 1% acetic acid mei help fan in magnetyske stirrer.Oan 'e resultearjende oplossing fan chitosan waard 1% PEG 400 tafoege en 30 minuten stirre.Giet de resultearjende oplossing yn in fjouwerkante of rjochthoekige kontener en frieze by -80 ° C foar 12 oeren.Frozen samples waarden 48 oeren lyofilisearre om poreuze Cs13 te krijen.
De ûntwikkele NFRCS waard ûnderwurpen oan eksperiminten mei Fourier transform ynfraread spektroskopy (FTIR) (Shimadzu 8400 s FTIR, Tokio, Japan) om de gemyske kompatibiliteit fan chitosan mei oare polymers te befêstigjen14,15.De FTIR-spektra (breedte fan it spektrale berik fan 400 oant 4000 cm-1) fan alle hifke samples waarden krigen troch it útfieren fan 32 scans.
De bloedabsorptionsrate (BAR) foar alle formulieren waard evaluearre mei de metoade beskreaun troch Chen et al.16 mei lytse oanpassings.De ûntwikkele NFRK's fan alle komposysjes waarden oernacht yn in fakuüm oven by 105 ° C droege om oerbliuwende solvent te ferwiderjen.30 mg NFRCS (earste monstergewicht - W0) en 30 mg Ct (positive kontrôle) waarden pleatst yn aparte skûtels mei in premix fan 3.8% natriumcitrate.Op foarbeskaaide tiidintervallen, dat wol sizze 5, 10, 20, 30, 40 en 60 sekonden, waarden de NFRCS fuortsmiten en har oerflakken skjinmakke fan unabsorbed bloed troch de samples op Ct foar 30 sekonden te pleatsen.It definitive gewicht fan bloed opnommen troch NFRCS 16 waard beskôge (W1) op elk momint.Berekkenje it BAR persintaazje mei de folgjende formule:
Blood clotting time (BCT) waard bepaald as rapportearre troch Wang et al.17 .De tiid dy't nedich is foar folslein bloed (ratbloed premixed mei 3,8% natriumcitrate) om te klotsjen yn 'e oanwêzigens fan NFRCS waard berekkene as de BCT fan' e testprobe.De ferskate NFRCS-komponinten (30 mg) waarden pleatst yn 10 ml-skroefdopflesjes en ynkubeare by 37 ° C.Bloed (0,5 ml) waard tafoege oan 'e fial en 0,3 ml fan 0,2 M CaCl2 waard tafoege om bloedkoagulaasje te aktivearjen.As lêste, keare de flesje elke 15 sekonden (oant 180 °) oant in stevige klont foarme.De BCT fan 'e stekproef wurdt rûsd troch it oantal flips vails17,18.Op grûn fan BCT waarden twa optimale komposysjes fan NFRCS Cm, Ch en Cp selektearre foar fierdere karakterisaasjestúdzjes.
De BCT fan Ch NFRCS en Cp NFRCS komposysjes waard bepaald troch it útfieren fan de metoade beskreaun troch Li et al.19 .Plak 15 x 15 mm2 Ch NFRCS, Cp NFRCS, en Cs (positive kontrôle) yn aparte petrishalen (37 ° C).Bloed mei 3,8% natriumcitraat waard mingd mei 0,2 M CaCl2 yn in 10:1 folumeferhâlding om it bloedstollingsproses te begjinnen.20 µl fan 0.2 M CaCl2-ratbloedgemik waard tapast op it sample-oerflak en pleatst yn in lege petrishaal.De kontrôle wie bloed getten yn lege petriskûlen sûnder Ct.Op fêste yntervallen fan 0, 3 en 5 minuten stopje de klotting troch 10 ml deionisearre (DI) wetter ta te foegjen oan it probleem dat it skûtel befettet sûnder de klots te fersteuren.Unkoagulearre erytrocyten (erythrozyten) ûndergean hemolysis yn 'e oanwêzigens fan deionisearre wetter en frijlitte hemoglobine.Hemoglobine op ferskate tiidpunten (HA(t)) waard metten op 540 nm (λmax hemoglobine) mei in UV-Vis spektrofotometer.De absolute absorption fan hemoglobine (AH(0)) yn 0 min fan 20 µl bloed yn 10 ml deionisearre wetter waard nommen as referinsjestandert.De relative hemoglobine-opname (RHA) fan koagulearre bloed waard berekkene út de ferhâlding HA(t)/HA(0) mei deselde batch bloed.
Mei help fan in tekstueranalysator (Texture Pro CT V1.3 Build 15, Brookfield, FS), waarden de adhesive eigenskippen fan NFRK oan skansearre weefsel bepaald.Druk in silindryske skûtel mei iepen boaiem tsjin de binnenkant fan 'e varkenshûd (sûnder it fetlaach).Samples (Ch NFRCS en Cp NFRCS) waarden tapast fia kanule yn silindryske mallen om adhesion te meitsjen oan 'e hûd fan' e pig.Nei in 3 minuten ynkubaasje by keamertemperatuer (RT) (25 ° C.), waard de NFRCS adhesive sterkte opnommen mei in konstante taryf fan 0.5 mm / sek.
It wichtichste skaaimerk fan sjirurgyske sealen is it fergrutsjen fan bloedstolling, wylst it bloedferlies ferminderje.Lossless koagulaasje yn NFRCS waard evaluearre mei in earder publisearre metoade mei lichte modifikaasjes 19 .Meitsje in mikrosentrifugebuis (2 ml) (ynderlike diameter 10 mm) mei in 8 × 5 mm2 gat oan 'e iene kant fan' e sintrifugebuis (in iepen wûn).NFRCS wurdt brûkt om de iepening te sluten en tape wurdt brûkt om de bûtenste rânen te dichten.Foegje 20 µl fan 0,2 M CaCl2 ta oan 'e mikrosentrifugebuis mei de premix fan 3,8% natriumcitrate.Nei 10 minuten waarden de mikrocentrifuge-buizen út 'e skûtels fuortsmiten en de ferheging fan' e massa fan 'e skûtels waard bepaald troch de útstream fan bloed út 'e NFRK (n = 3).Bloedferlies Ch NFRCS en Cp NFRCS waarden fergelike mei Cs.
Wiete yntegriteit fan NFRCS waard bepaald op basis fan 'e metoade beskreaun troch Mishra en Chaudhary21 mei lytse oanpassingen.Plak de NFRCS yn in 100 ml Erlenmeyer kolf mei 50 ml wetter en swirlje foar 60 s sûnder in top te foarmjen.Fisuele ynspeksje en prioritearring fan samples foar fysike yntegriteit basearre op kolleksje.
De binende sterkte fan HFFC oan Ct waard studearre mei earder publisearre metoaden mei lytse oanpassingen.De yntegriteit fan oerflakbedekking waard beoardiele troch NFRK te eksposearjen oan akoestyske weagen (eksterne stimulus) yn 'e oanwêzigens fan milliQ wetter (Ct).De ûntwikkele NFRCS Ch NFRCS en Cp NFRCS waarden pleatst yn in beuker fol mei wetter en sonicated foar respektivelik 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, en 30 min.Nei it droegjen waard it persintaazje ferskil tusken it earste en lêste gewicht fan 'e NFRCS brûkt om it persintaazje ferlies fan materiaal (HFFC) te berekkenjen.In vitro BCT stipe fierder de binende sterkte as ferlies fan oerflakmaterialen.De effisjinsje fan HFFC-bining oan Ct soarget foar bloedkoagulaasje en in elastyske coating op it oerflak fan Ct22.
De homogeniteit fan 'e ûntwikkele NFRCS waard bepaald troch de BCT fan samples (30 mg) nommen fan willekeurich selektearre algemiene lokaasjes fan' e NFRCS.Folgje de earder neamde BCT-proseduere om NFRCS-neilibjen te bepalen.De tichtby tusken alle fiif samples soarget foar unifoarme oerflakdekking en HFFC-ôfsetting yn it Ct-gaas.
It nominale bloedkontaktgebiet (NBCA) waard bepaald lykas earder rapportearre mei guon oanpassingen.Koagulearje it bloed troch 20 µl bloed te klemmen tusken de twa oerflakken fan Ct, Ch NFRCS, Cp NFRCS en Cs.Nei 1 oere waarden de twa dielen fan 'e stent skieden en mjitten it gebiet fan' e klont mei de hân.De gemiddelde wearde fan trije werhellingen waard beskôge as NBCA NFRCS19.
Dynamic Vapor Sorption (DVS) analyze waard brûkt om de effektiviteit fan NFRCS te evaluearjen om wetter te absorbearjen fan 'e eksterne omjouwing of fan' e blessueresite dy't ferantwurdlik is foar it inisjearjen fan koagulaasje.De DVS evaluearret of registrearret de dampopname en ferlies yn in stekproef gravimetrysk mei in ultra-gefoelige lykwicht mei in massaresolúsje fan ± 0.1 µg.In parsjele dampdruk (relative humiliteit) wurdt generearre troch in elektroanyske massastreamkontrôler om it stekproef troch it mingen fan verzadigde en droege dragergassen. Neffens de European Pharmacopeia-rjochtlinen, basearre op it persintaazje fochtopname troch de samples, waarden samples yndield yn 4-kategoryen (0-0.012% w/w- net-hygroskopysk, 0.2-2% w/w licht hygroskopysk, 2-15% matig hygroskopysk, en > 15% 23 heul. Neffens de European Pharmacopeia-rjochtlinen, basearre op it persintaazje fochtopname troch de samples, waarden samples yndield yn 4-kategoryen (0-0.012% w/w- net-hygroskopysk, 0.2-2% w/w licht hygroskopysk, 2-15% matig hygroskopysk, en > 15% 23 heul.Yn oerienstimming mei de oanbefellings fan 'e Jeropeeske Pharmacopoeia, ôfhinklik fan it persintaazje fochtabsorption troch de samples, waarden de samples ferdield yn 4 kategoryen (0-0.012% w / w - net-hygroskopysk, 0.2-2% w / w licht hygroskopysk, 2- fyftjin%).% умеренно гигроскопичен и > 15% очень гигроскопичен)23. % matig hygroskopysk en > 15% tige hygroskopysk)23.根据欧洲药典指南，根据样品吸收水分的百分比，样品分为4 类（鈁0.012% w/0.012% w/0.2% w/w. /w 轻微吸湿性、2-15 % 适度吸湿，> 15% 非常吸湿）23.根据 欧洲 药典 指南 ， 根据 吸收 水分 的 百分比 样品 分为 分为 刱为 分为 刱为 刱为 1.00%-0.湿 性 、 、 、 0.2-2% W/w 轻微 、 2-15% 适度 吸湿 ，> 15 %非常吸湿）23.Yn oerienstimming mei de oanbefellings fan 'e Jeropeeske Pharmacopoeia, samples wurde ferdield yn 4 klassen ôfhinklik fan it persintaazje focht opnomd troch de stekproef (0-0,012% troch gewicht - net-hygroscopic, 0,2-2% troch gewicht licht hygroscopic, 2-15% troch gewicht).% умеренно гигроскопичен, > 15 % очень гигроскопичен) 23. % matig hygroskopysk, > 15% tige hygroskopysk) 23.De hygroskopyske effisjinsje fan NFCS X NFCS en TsN NFCS waard bepaald op in analyzer DVS TA TGA Q5000 SA.Tidens dit proses waarden runtiid, relative humiliteit (RH), en real-time samplegewicht by 25 ° C24 krigen.Fochtynhâld wurdt berekkene troch krekte NFRCS-massaanalyse mei de folgjende fergeliking:
MC is NFRCS humiliteit.m1 - droech gewicht fan NSAIDs.m2 is de real-time NFRCS-massa by in opjûne RH.
It totale oerflak waard rûsd mei in stikstofadsorpsje-eksperimint mei floeibere stikstof nei it leegjen fan de samples by 25 ° C foar 10 h (<7 × 10-3 Torr). It totale oerflak waard rûsd mei in stikstofadsorpsje-eksperimint mei floeibere stikstof nei it leegjen fan de samples by 25 ° C foar 10 h (<7 × 10-3 Torr). Общая площадь поверхности оценивалась с помощью эксперимента по адсорбции азота при 25 °С в течение 10 ч (< 7 × 10–3 Торр). It totale oerflak waard rûsd mei in stikstofadsorpsje-eksperimint mei floeibere stikstof nei't samples 10 oeren by 25 ° C (< 7 × 10-3 Torr) lege waarden.25°C+25°C Общая площадь поверхности оценивалась с использованием экспериментов по адсорбции азота жидким азоц ов в течение 10 часов при 25°C (< 7 × 10-3 торр). It totale oerflak waard rûsd mei help fan stikstofadsorpsje-eksperiminten mei floeibere stikstof nei't samples foar 10 oeren by 25 ° C (<7 x 10-3 torr) lege waarden.Totaal oerflak, poarvolume en NFRCS-poargrutte waarden bepaald mei in Quantachrome fan NOVA 1000e, Eastenryk mei RS 232-software.
Bereid 5% RBC's (saline as diluent) út folslein bloed.Dan oerdrage in aliquot fan HFFC (0,25 ml) nei in 96-well plaat en 5% RBC massa (0,1 ml).Incubate it mingsel op 37 ° C foar 40 minuten.In mingsel fan reade bloedsellen en serum waard beskôge as in positive kontrôle, en in mingsel fan saline en reade bloedsellen as in negative kontrôle.Hemagglutinaasje waard bepaald neffens de Stajitzky-skaal.De foarstelde skalen binne as folget: + + + + dichte korrelige aggregaten;+ + + glêde boaiem pads mei bûgde rânen;+ + glêde ûnderkant pads mei skuorde rânen;+ smelle reade ringen om 'e rânen fan' e glêde pads;– (negatyf) diskrete reade knop 12 yn it sintrum fan 'e legere put.
De hemokompatibiliteit fan NFRCS waard studearre neffens de metoade fan 'e International Organization for Standardization (ISO) (ISO10993-4, 1999) 26,27.De gravimetryske metoade beskreaun troch Singh et al.Lytse wizigingen waarden makke om trombusfoarming te beoardieljen yn 'e oanwêzigens fan of op it oerflak fan NFRCS.500 mg Cs, Ch NFRCS en Cp NFRCS waarden ynkubeare yn fosfaatbufferde saline (PBS) foar 24 oeren by 37 ° C.Nei 24 oeren waard PBS fuortsmiten en NFRCS waard behannele mei 2 ml bloed mei 3.8% natriumcitrate.Op it oerflak fan 'e NFRCS, foegje 0,04 ml 0,1 M CaCl2 ta oan' e ynkubeare samples.Nei 45 minuten waard 5 ml destillearre wetter tafoege om koagulaasje te stopjen.Coagulated bloed op it oerflak fan NFRK waard behannele mei 36-38% formaldehyde oplossing.De klonten fêstmakke mei formaldehyde waarden droege en weagen.It persintaazje trombose waard rûsd troch it berekkenjen fan it gewicht fan it glês sûnder bloed en sample (negative kontrôle) en it glês mei bloed (positive kontrôle).
As in earste befêstiging waarden de samples visualisearre ûnder in optysk mikroskoop om it fermogen fan 'e HFFC-oerflakcoating, Ct-ferbûn en Ct-netwurk te begripen om poaren te foarmjen.Dûnse dielen fan Ch en Cp fan NFRCS waarden ôfsnien mei in skalpelblêd.De resultearjende seksje waard pleatst op in glêzen slide, bedekt mei in deksel, en de rânen waarden fêstmakke mei lijm.De tariede dia's waarden besjoen ûnder in optyske mikroskoop en foto's waarden makke by ferskate fergruttings.
Polymer ôfsetting yn Ct netwurken waard visualized mei help fan fluorescence mikroskopy basearre op de metoade beskreaun troch Rice et al.29. De HFFC-komposysje brûkt foar de formulearring waard mingd mei in fluorescent kleurstof (amaranth), en NFRCS (Ch & Cp) waarden taret neffens de earder neamde metoade. De HFFC-komposysje brûkt foar de formulearring waard mingd mei in fluorescent kleurstof (amaranth), en NFRCS (Ch & Cp) waarden taret neffens de earder neamde metoade.De HFFC-komposysje brûkt foar formulearring waard mingd mei in fluorescent kleurstof (amaranth) en NFRCS (Ch en Cp) waard krigen neffens de earder neamde metoade.将用于配方的HFFC 组合物与荧光染料（苋菜）混合，并按照前面提到缄方提到缄方扈 &CFR将用于配方的HFFC 组合物与荧光染料（苋菜）混合，并按照前面提到缄方提到缄方扈 &CFRDe HFFC-komposysje brûkt yn 'e formulearring waard mingd mei in fluorescent kleurstof (Amaranth) en krige NFRCS (Ch en Cp), lykas earder neamd.Dûnse seksjes fan NFRK waarden ôfsnien fan 'e krigen samples, pleatst op glêzen dia's, en bedekt mei deksels.Observearje de taret dia's ûnder in fluorescent mikroskoop mei in griene filter (310-380 nm).Ofbyldings waarden nommen by 4x fergrutting om Ct-relaasjes te begripen en tefolle polymeardeposysje yn it Ct-netwurk.
De oerflaktopografy fan NFRCS Ch en Cp waard bepaald mei in atomic force mikroskoop (AFM) mei in ultra-skerpe TESP cantilever yn tapmodus: 42 N / m, 320 kHz, ROC 2-5 nm, Bruker, Taiwan.Oerflak rûchheid waard bepaald troch root mean square (RMS) mei help fan software (Scanning Probe Image Processor).Ferskate NFRCS-lokaasjes waarden werjûn op 3D-ôfbyldings om te kontrolearjen op oerflakuniformiteit.De standertdeviaasje fan 'e skoare foar in bepaald gebiet wurdt definiearre as de oerflakruwheid.De RMS-fergeliking waard brûkt om de oerflakruwheid fan NFRCS31 te kwantifisearjen.
FESEM-basearre stúdzjes waarden útfierd mei FESEM, SU8000, HI-0876-0003, Hitachi, Tokio, om de oerflakmorfology fan Ch NFRCS en Cp NFRCS te begripen, dy't bettere BCT sjen litte as Cm NFRCS.De FESEM-stúdzje waard útfierd neffens de metoade beskreaun troch Zhao et al.32 mei lytse feroarings.NFRCS 20 oant 30 mg Ch NFRCS en Cp NFRCS waarden premixed mei 20 µl fan 3.8% natriumcitrate premixed mei rat bloed.20 μl fan 0.2 M CaCl2 waard tafoege oan de bloed-behannele samples om koagulaasje te begjinnen en de samples waarden 10 minuten by keamertemperatuer ynkubeare.Dêrnjonken waarden oerstallige erytrocyten fan it NFRCS-oerflak fuortsmiten troch te spoelen mei saline.
Folgjende samples waarden behannele mei 0,1% glutaraldehyde en dêrnei droech yn in hite loft oven by 37 ° C om focht te ferwiderjen.De droege samples waarden bedekt en analysearre 32 .Oare bylden krigen tidens de analyze wiene klontfoarming op it oerflak fan yndividuele katoenfezels, polymeardeposysje tusken Ct, erythrozytemorfology (foarm), klontintegriteit en erythrozytemorfology yn 'e oanwêzigens fan NFRCS.Unbehannele NFRCS-gebieten en Ch en Cp-behannele NFRCS-gebieten ynkubeare mei bloed waarden skansearre foar elemintêre ioanen (natrium, kalium, stikstof, kalsium, magnesium, sink, koper en selenium)33.Ferlykje elemintêre ion persintaazjes tusken behannele en net-behannele samples om elemintêre ion-akkumulaasje te begripen by klontfoarming en klonthomogeniteit.
De dikte fan de Cp HFFC oerflak coating op it Ct oerflak waard bepaald mei help fan FESEM.De dwerstrochsneed fan Cp NFRCS waarden ôfsnien út it ramt en sputter coated.De resultearjende sputter coating samples waarden waarnommen troch FESEM en de dikte fan it oerflak coating waard metten 34, 35, 36.
X-ray mikro-CT jout hege resolúsje 3D net-destruktive imaging en kinne jo studearje de ynterne strukturele regeling fan NFRK.Micro-CT brûkt in röntgenstraal dy't troch it probleem giet om de lokale lineêre attenuaasjekoëffisjint fan 'e röntgenstralen yn' e stekproef op te nimmen, wat helpt om morfologyske ynformaasje te krijen.De ynterne lokaasje fan Ct yn Cp NFRCS en bloedbehannele Cp NFRCS waard ûndersocht troch mikro-CT om absorption-effisjinsje en bloedklotting te begripen yn 'e oanwêzigens fan NFRCS37,38,39.De 3D-struktueren fan bloed-behannele en net-behannele Cp NFRCS-samples waarden rekonstruearre mei mikro-CT (V | tome | x S240, Phoenix, Dútslân).Mei help fan VG STUDIO-MAX software ferzje 2.2, ferskate X-ray bylden waarden nommen út ferskate hoeken (ideaal 360 ° dekking) te ûntwikkeljen 3D bylden foar NFRCS.De sammele projeksjegegevens waarden rekonstruearre yn 3D volumetryske bylden mei de oerienkommende ienfâldige 3D ScanIP Academic software.
Derneist, om de ferdieling fan 'e klots te begripen, waarden 20 µl premixed citrated bloed en 20 µl fan 0.2 M CaCl2 tafoege oan de NFRCS om bloedklotting te begjinnen.De tariede samples wurde litten om te harden.It NFRK-oerflak waard behannele mei 0,5% glutaraldehyde en droech yn in heule loft oven by 30-40 ° C foar 30 min.De bloedklok foarme op 'e NFRCS waard skansearre, rekonstruearre, en in 3D-ôfbylding fan' e bloedklok waard visualisearre.
Antibakteriële assays waarden útfierd op Cp NFRCS (bêste fergeliking mei Ch NFRCS) mei de earder beskreaune metoade mei lytse oanpassingen.De antibakteriële aktiviteit fan Cp NFRCS en Cp HFFC waard bepaald mei trije ferskillende testmikroorganismen [S.aureus (gram-positive baktearjes), E.coli (gram-negative baktearjes) en wyt Candida (C.albicans)] groeie op agar yn Petri-skûtels yn in incubator.Ynokulearje 50 ml fan 'e verdunde suspensje fan baktearjele kultuer unifoarm yn in konsintraasje fan 105-106 CFU ml-1 op it agarmedium.Giet it medium yn in petrishaal en lit it fêstigje.Wells waarden makke op it oerflak fan 'e agarplaat om te foljen mei HFFC (3 boarnen foar HFFC en 1 foar negative kontrôle).Foegje 200 µl HFFC ta oan 3 boarnen en 200 µl pH 7.4 PBS oan 'e 4e put.Oan 'e oare kant fan' e petri-skûtel, pleatse in 12 mm Cp NFRCS-skiif op 'e fersterke agar en befeiligje mei PBS (pH 7.4).Ciprofloxacin, ampicillin en fluconazole tabletten wurde beskôge as referinsjenoarmen foar Staphylococcus aureus, Escherichia coli en Candida albicans.Meitsje de sône fan remming mei de hân en nim in digitale ôfbylding fan 'e sône fan remming.
Nei ynstitúsjonele etyske goedkarring waard de stúdzje útfierd oan it Kasturba Medical College of Education and Research yn Manipal, Karnataka, yn súdlik Yndia.It in vitro TEG-eksperiminteel protokol is hifke en goedkard troch de Ynstitúsjonele Ethyske Komitee fan Kasturba Medical College, Manipal, Karnataka (IEC: 674/2020).Underwerpen waarden rekrutearre fan frijwillige bloeddonateurs (fan 18 oant 55 jier) út de bloedbank fan it sikehûs.Dêrnjonken is in ynformearre tastimmingsformulier krigen fan 'e frijwilligers foar it sammeljen fan bloedmonsters.Native TEG (N-TEG) ​​waard brûkt om it effekt te studearjen fan 'e Cp HFFC-formulering op folslein bloed foarmingd mei natriumcitrate.N-TEG wurdt breed erkend foar har rol yn 'e punt-of-care reanimaasje, dy't problemen skept foar kliïnten fanwegen it potinsjeel foar klinysk signifikante fertraging yn resultaten (routine koagulaasjetests).N-TEG-analyse waard útfierd mei folslein bloed.Ynformearre tastimming en detaillearre medyske skiednis waarden krigen fan alle dielnimmers.De stúdzje omfette gjin dielnimmers mei hemostatyske of trombotyske komplikaasjes lykas swangerskip / postpartum of leversykte.Underwerpen dy't medisinen nimme dy't de koagulaasjekaskade beynfloedzje, waarden ek útsletten fan 'e stúdzje.Basis laboratoariumtests (hemoglobine, protrombinetiid, aktivearre tromboplastine en bloedplaatjes) waarden útfierd op alle dielnimmers neffens standertprosedueres.N-TEG bepaalt de viskoelasticiteit fan bloedklots, inisjele klontstruktuer, partikelynteraksje, klontfersterking, en klontlysis.De N-TEG-analyse leveret grafyske en numerike gegevens oer de kollektive effekten fan ferskate sellulêre eleminten en plasma.N-TEG-analyse waard útfierd op twa ferskillende voluminten fan Cp HFFC (10 µl en 50 µl).As gefolch waard 1 ml folslein bloed mei sitroensûr tafoege oan 10 μl Cp HFFC.Foegje 1 ml (Cp HFFC + sitrearre bloed), 340 µl mingd bloed ta oan 20 µl 0.2 M CaCl2 mei TEG-skûtel.Dêrnei waarden TEG-gerjochten yn TEG® 5000, US laden om R, K, alfahoek, MA, G, CI, TPI, EPL, LY 30% fan bloedmonsters te mjitten yn 'e oanwêzigens fan Cp HFFC41.
It in vivo-stúdzjeprotokol waard hifke en goedkard troch de Institutional Animal Ethics Committee (IAEC), Kasturba School of Medicine, Manipal Institute of Higher Education, Manipal (IAEC/KMC/69/2020).Alle diereksperiminten waarden útfierd yn oerienstimming mei de oanbefellings fan it Komitee foar de kontrôle en tafersjoch fan diereksperiminten (CPCSEA).Alle in vivo NFRCS-stúdzjes (2 × 2 cm2) waarden útfierd op froulike Wistar-ratten (mei gewicht fan 200 oant 250 g).Alle bisten waarden acclimatized by in temperatuer fan 24-26 ° C, de bisten hiene frije tagong ta standert iten en wetter ad libitum.Alle bisten waarden willekeurich ferdield yn ferskate groepen, elke groep bestie út trije bisten.Alle stúdzjes waarden útfierd yn oerienstimming mei Animal Studies: Report of In Vivo Experiments 43.Foardat de stúdzje waarden de bisten anesthetisearre troch intraperitoneale (ip) administraasje fan in mingsel fan 20-50 mg ketamine (per 1 kg lichemsgewicht) en 2-10 mg xylazine (per 1 kg lichemsgewicht).Nei de stúdzje waard it bloedevolumint berekkene troch it evaluearjen fan it ferskil tusken it earste en definitive gewicht fan 'e samples, de gemiddelde wearde krigen fan' e trije testen waard nommen as it bloedende folume fan 'e stekproef.
It amputaasjemodel fan 'e ratsturt waard ymplementearre om it potensjeel fan NFRCS te begripen om bloeden te modulearjen yn trauma, bestriding of ferkearsûngelok (ferwûningsmodel).Snij 50% fan 'e sturt ôf mei in skalpelblêd en plak yn' e loft foar 15 s om normale bloeden te garandearjen.Dêrnjonken waarden testmonsters op 'e sturt fan in rat pleatst troch druk te brûken (Ct, Cs, Ch NFRCS en Cp NFRCS).Bleeding en PCT waarden rapportearre foar testeksimplaren (n = 3) 17,45.
De effektiviteit fan NFRCS-drukkontrôle yn 'e striid waard ûndersocht op in model fan' e oerflakke femorale arterij.De femorale arterij wurdt bleatsteld, punkteare mei in 24G trocar, en bloed binnen 15 sekonden.Nei't net kontrolearre bloeden wurdt waarnommen, wurdt it testeksimplaar pleatst op 'e puncture site mei druk tapast.Fuort nei tapassing fan it testmonster waard de stollingstiid opnommen en hemostatyske effisjinsje waard waarnommen foar de folgjende 5 minuten.Deselde proseduere waard werhelle mei Cs en Ct46.
Dowling et al.47 stelde in model foar leverblessuere foar om it hemostatyske potinsjeel fan hemostatyske materialen te beoardieljen yn 'e kontekst fan intraoperative bloeden.BCT waard opnommen foar Ct-samples (negative kontrôle), Cs-ramt (positive kontrôle), Ch NFRCS-samples, en Cp NFRCS-samples.De suprahepatyske vena cava fan 'e rat waard bleatsteld troch it útfieren fan in mediaan laparotomy.Dêrnei waard it distale diel fan 'e linker lobe útsnien mei in skjirre.Meitsje in incision yn 'e lever mei in skalpelblêd en lit it in pear sekonden bliuwe.Akkuraat woegen Ch NFRCS en Cp NFRCS testmonsters waarden pleatst op it beskeadige oerflak sûnder positive druk en BCT waard opnommen.De kontrôtgroep (Ct) tapaste dêrnei druk folge troch Cs 30 s47 sûnder de blessuere te brekken.
In vivo wûne healingsassays waarden útfierd mei in excisional wûnmodel om de wûne genêzende eigenskippen fan 'e ûntwikkele polymear-basearre NFRCS's te evaluearjen.Modellen fan excisional wûnen waarden selektearre en útfierd neffens earder publisearre metoaden mei lytse feroarings19,32,48.Alle bisten waarden anesthetized lykas earder beskreaun.Brûk in biopsy-punch (12 mm) om in sirkelfoarmige djippe ynsnijing yn 'e hûd fan' e rêch te meitsjen.Tariede wûneplakken waarden klaaid mei Cs (positive kontrôle), Ct (erkende dat katoenen pads ynterferearje mei genêzing), Ch NFRCS en Cp NFRCS (eksperimintele groep) en in negative kontrôle sûnder behanneling.Op elke dei fan 'e stúdzje waard it gebiet fan' e wûne mjitten yn alle rotten.Brûk in digitale kamera om in foto fan it wûnegebiet te nimmen en in nije dressing oan te dwaan.It persintaazje wûne sluting waard mjitten troch de folgjende formule:
Op grûn fan it persintaazje wûne sluting op 'e 12e dei fan' e stúdzje, waard de rathûd fan 'e bêste groep útsletten ((Cp NFRCS) en de kontrôtgroep) en studearre troch H&E-kleuring en Masson's trichrome-kleuring. Op grûn fan it persintaazje wûne sluting op 'e 12e dei fan' e stúdzje, waard de rathûd fan 'e bêste groep útsletten ((Cp NFRCS) en de kontrôtgroep) en studearre troch H&E-kleuring en Masson's trichrome-kleuring.Op grûn fan it persintaazje wûne sluting op 'e 12e dei fan' e stúdzje, waard de hûd fan 'e ratten fan' e bêste groep ((Cp NFRCS) en de kontrôtgroep) útsletten en ûndersocht troch kleurjen mei hematoxylin-eosin en Masson's trichrome.根据研究第12天的伤口闭合百分比，切除最佳组((Cp NFRCS)和对照组)的大雤嚌栄大雼行Masson三色染色研究.根据研究第12天的伤口闭合百分比，切除最佳组((Cp NFRCS)和对照组)的大雡艮色輠皌眳组)Ratten yn 'e bêste groep ((Cp NFRCS) en kontrôlegroepen) waarden útsletten foar hematoxylin-eosin-kleuring en Masson's trichrome-kleuring basearre op persintaazje wûnesluting op dei 12 fan' e stúdzje.De ymplementearre kleuringsproseduere waard útfierd neffens earder beskreaune metoaden49,50.Koartsein, nei fixaasje yn 10% formaline, waarden de samples dehydratisearre mei in searje gradearre alkoholen.Brûk in mikrotoom om tinne seksjes (5 µm dik) fan it útsletten weefsel te krijen.Dûnse seriële seksjes fan kontrôles en Cp NFRCS waarden behannele mei hematoxylin en eosin om histopatologyske feroaringen te studearjen.Masson's trichrome stain waard brûkt om de formaasje fan kollagenfibrillen te detektearjen.De resultaten krigen waarden blyn studearre troch patologen.
De stabiliteit fan Cp NFRCS-samples waard ûndersocht by keamertemperatuer (25 ° C ± 2 ° C / 60% RH ± 5%) foar 12 moannen51.Cp NFRCS (oerflak ferkleuring en mikrobiële groei) waard visueel ynspektearre en hifke foar foldwear ferset en BCT neffens de boppesteande metoaden beskreaun yn 'e seksje Materialen en metoaden.
De skalberens en reprodusearberens fan Cp NFRCS waard ûndersocht troch it opstellen fan Cp NFRCS mei in grutte fan 15 × 15 cm2.Dêrnjonken waarden 30 mg-samples (n = 5) út ferskate Cp NFRCS-fraksjes útsletten en de BCT fan 'e ûndersochte samples waard evaluearre lykas earder beskreaun yn 'e seksje Metoaden.
Wy hawwe besocht ferskate foarmen en struktueren te ûntwikkeljen mei Cp NFRCS-komposysjes foar ferskate biomedyske tapassingen.Sokke foarmen as konfiguraasjes omfetsje koanyske swabs foar nosebleeds, dentale prosedueres, en silindryske swabs foar faginale bloeden.
Alle gegevenssets wurde útdrukt as gemiddelde ± standertdeviaasje en waarden analysearre troch ANOVA mei Prism 5.03 (GraphPad, San Diego, CA, USA) folge troch Bonferroni's meardere fergelikingstest (*p<0.05).
Alle prosedueres útfierd yn minsklike stúdzjes wiene yn oerienstimming mei de noarmen fan it Ynstitút en de Nasjonale Undersyksried, lykas de Ferklearring fan Helsinki 1964 en syn lettere amendeminten, as ferlykbere etyske noarmen.Alle dielnimmers waarden ynformearre oer de funksjes fan 'e stúdzje en har frijwillige aard.Dielnimmersgegevens bliuwe fertroulik ienris sammele.It in vitro TEG-eksperiminteel protokol is hifke en goedkard troch de Ynstitúsjonele Ethyske Komitee fan Kasturba Medical College, Manipal, Karnataka (IEC: 674/2020).Frijwilligers tekene ynformearre tastimming om bloedmonsters te sammeljen.
Alle prosedueres útfierd yn bistestúdzjes waarden útfierd yn oerienstimming mei de Kastuba Fakulteit fan Genêskunde, Manipal Institute of Higher Education, Manipal (IAEC/KMC/69/2020).Alle ûntworpen bisteksperiminten waarden útfierd yn oerienstimming mei de rjochtlinen fan it Komitee foar de kontrôle en tafersjoch fan diereksperiminten (CPCSEA).Alle auteurs folgje de ARRIVE-rjochtlinen.
De FTIR-spektra fan alle NFRCS waarden analysearre en fergelike mei it chitosanspektrum werjûn yn figuer 2A.Karakteristike spektrale peaks fan chitosan (registrearre) by 3437 cm-1 (OH en NH stretching, oerlaap), 2945 en 2897 cm-1 (CH stretching), 1660 cm-1 (NH2 strain), 1589 cm-1 (N-H bûgen), 1157 cm-1 C (brêge stretch O, 1 cm-1 C) hydroxyl), 993 cm-1 (stretch CO, Bo-OH) 52.53.54.Oanfoljende tabel S1 toant de FTIR NFRCS-absorptionspektrumwearden foar chitosan (ferslachjouwer), suver chitosan, Cm, Ch, en Cp.De FTIR-spektra fan alle NFRCS (Cm, Ch en Cp) lieten deselde karakteristike absorptionsbands sjen as pure chitosan sûnder signifikante feroaringen (Fig. 2A).De FTIR-resultaten befêstige it ûntbrekken fan gemyske of fysike ynteraksjes tusken de polymeren dy't brûkt wurde om de NFRCS te ûntwikkeljen, wat oanjout dat de brûkte polymeren inert binne.
In vitro karakterisaasje fan Cm NFRCS, Ch NFRCS, Cp NFRCS en Cs.(A) fertsjintwurdiget de kombineare FTIR-spektra fan 'e komposysjes fan chitosan en Cm NFRCS, Ch NFRCS en Cp NFRCS ûnder kompresje.(B) a) Heal bloed opname taryf fan NFRCS Cm, Ch, Cp, en Cg (n = 3);De Ct-samples lieten in hegere BAR sjen, om't de katoenen swab in hegere absorption-effisjinsje hat;b) Bloed nei bloedabsorption Yllustraasje fan it opnommen monster.Grafyske foarstelling fan 'e BCT fan testmonster C (Cp NFRCS hie de bêste BCT (15 s, n = 3)). Gegevens yn C, D, E en G waarden toand as gemiddelde ± SD, en de flaterbalken fertsjintwurdigje SD, ***p <0.0001. Gegevens yn C, D, E en G waarden toand as gemiddelde ± SD, en de flaterbalken fertsjintwurdigje SD, ***p <0.0001. Данные в C, D, E en G представлены как среднее ± стандартное отклонение, а планки погрешностей представляю *** 0,0001. Gegevens yn C, D, E en G wurde presintearre as gemiddelde ± standertdeviaasje, en flaterbalken fertsjintwurdigje standertdeviaasje, ***p<0.0001. C、D、E 和G 中的数据显示为平均值± SD，误差线代表SD，***p < 0.0001. C、D、E 和G 中的数据显示为平均值± SD，误差线代表SD，***p < 0.0001. Данные в C, D, E en G показаны как среднее значение ± стандартное отклонение, планки погрешностей предартавля*** p <0,0001. Gegevens yn C, D, E en G wurde werjûn as gemiddelde ± standertdeviaasje, flaterbalken fertsjintwurdigje standertdeviaasje, ***p<0.0001.