메뉴 건너뛰기
.. 내서재 .. 알림
소속 기관/학교 인증
인증하면 논문, 학술자료 등을  무료로 열람할 수 있어요.
한국대학교, 누리자동차, 시립도서관 등 나의 기관을 확인해보세요
(국내 대학 90% 이상 구독 중)
로그인 회원가입 고객센터 ENG
주제분류

추천
검색

논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

이소희 (인천대학교, 인천대학교 일반대학원)

지도교수
박경민
발행연도
2020
저작권
인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수18

표지
AI에게 요청하기
추천
검색

이 논문의 연구 히스토리 (2)

초록· 키워드

오류제보하기
조직 접착 하이드로젤은 봉합사 및 스테이플과 같은 전통적인 상처 관리 방법을 보완하거나 대체하기 위해 개발되었으며, 상처 봉합, 지혈제, 실란트 및 다양한 의료 분야에서 사용되어왔다. 조직 접착제는 합성, 천연 고분자를 이용하여 만들 수 있다. 다양한 유형의 조직 접착제가 보고된 바 있지만, 여전히 접착 강도 및 생체 활성 부족과 같은 제한점이 있다. 따라서, 이상적인 접착제를 개발의 필요성이 부각되고 있으며 많은 연구자들이 자연에서 영감을 얻은 재료를 이용하여 조직 접착제 연구를 진행했다. 그 중에서도 홍합의 접착 단백질은 물이 존재하는 조건에서도 표면에 강하게 접착할 수 있기 때문에 큰 주목을 받았으며, 이러한 특성을 사용하기 위해, 카테콜 분자로 개질된 다양한 중합체 시스템이 보고되었다.
산소는 상처 치유 및 조직 재생에 필수적인 신호 전달 분자이며, 산소 농도에 따라 저산소 상태, 산소 정상 상태, 과산소 상태, 세 가지 조건으로 나눌 수 있다. 특히, 과산소 상태는 세포 내 반응성 산소 및 질소 종을 증가시킴으로써 살균 효과, 세포 증식, 콜라겐 합성 및 신생혈관 형성을 포함하는 상처 치유 과정을 촉진한다는 것이 입증되었다.
본 연구에서는 티올기가 도입된 젤라틴 (GtnSH), 도파민 염산염을 이용하여 과산화칼슘 매개 가교 반응을 통해 향상된 조직 접착력을 가지는 산소 발생 접착 하이드로젤을 연구하였다. 이 반응에서, 하이드로젤 네트워크는 이황화 결합 및 GtnSH와 폴리 도파민 사이의 마이클 유형 첨가를 통해 형성되었다. 또한, 도파민은 조직 표면의 작용기 (예, -NH2, -SH)와 반응하여 다양한 계면 결합을 할 수 있다. 과산화칼슘 및 도파민 농도에 따라 하이드로젤의 물리화학적 특성을 평가한 결과, 조절 가능한 상 전이 시간 (43초 ? 3분)과 기계적 특성 (40 ? 830 Pa)을 얻었으며, 과산화칼슘 농도가 증가함에 따라 더 많은 도파민 분자가 하이드로젤 매트릭스 내에 남아 있음을 입증하였다. 또한, 하이드로젤은 15-38kPa의 기존 피브린 젤보다 약 2배정도 향상된 조직 접착 강도를 보였고, 체외 (in vitro)에서 빠르게 산소를 생성하고 7일 동안 방출하였다. 쥐의 피하 및 상처 모델에 산소를 방출하는 그룹 (HG, G5D0.5C0.75)과 방출하지 않는 그룹 (NG, G5D0.5C0.75)을 적용한 결과, HG가 NG에 비해 증가된 신생혈관 형성 및 상처 치유를 촉진함을 확인하였다. 본 하이드로젤은 보다 진보된 상처 관리 및 다양한 조직 재생 분야에 있어 사용될 수 있는 잠재력을 가진다.

목차

Chapter 1. General Introduction
1.1. Tissue adhesive biomaterials 1
1.1.1. Synthetic polymer 1
1.1.2. Natural polymers 3
1.1.3. Nature-inspired materials 6
1.2. Oxygen in wound healing process 10
1.2.1. Wound healing process 10
1.2.2. The role of hyperoxia in wound healing process 13
1.2.3. Current strategies for oxygen therapies 15
1.2.3.1. Oxygen-delivery system 15
1.2.3.2. Oxygen-generating system 15
1.3. Research Motivation and Approaches 18
Chapter 2. Oxygen-generating Tissue Adhesive Hydrogels
2.1. Introduction 20
2.2. Objectives 24
2.3. Experimental Section 25
2.3.1. Materials 25
2.3.2. Synthesis and preparation of the GtnSH-PD hydrogels 26
2.3.3. Phase transition time and rheological analysis 26
2.3.4. Quantification of released H2O2 concentrations 28
2.3.5. Oxidation kinetics of dopamine 28
2.3.6. Dopamine-releasing kinetics from the hydrogel matrixes 28
2.3.7. Measurement of dissolved oxygen (DO) level 29
2.3.8. Cytocompatibility of the GtnSH-PD hydrogels 29
2.3.9. Measurement of tissue adhesive strength 30
2.3.10. In vivo degradation of GtnSH-PD hydrogels 30
2.3.11. In vivo biocompatibility and angiogenic effect of the hydrogels 31
2.3.12. In vivo wound healing study 31
2.3.13. In vivo hemostatic ability test 32
2.3.14. Histological analysis 32
2.3.15. Statistical Analysis 32
2.4. Results and Discussion 33
2.4.1. Tunable physicochemical properties of the hydrogels 33
2.4.2. Generation and decomposition of H2O2 from the hydrogels 36
2.4.3. CaO2-mediated in situ polymerization of dopamine 40
2.4.4. Controllable oxygen tension of the hydrogels 43
2.4.5. Improved tissue adhesive properties of the hydrogels 45
2.4.6. Cytocompatible oxygen-generating bioadhesive 47
2.4.7. In vivo degradability of the hydrogels 50
2.4.8. In vivo angiogenic effect and enhanced wound healing ability 52
2.4.9. In vivo hemostatic capacity of the hydrogels 54
Chapter 3. Conclusion and Future Direction

최근 본 자료

전체보기

댓글(0)

0