Příprava textilií z hyaluronanu, jeho derivátů a dalších biopolymerů pro medicinální aplikace

Abstract

Hyaluronan (HA) je polysacharid přirozeně se vyskytující se ve většině tkání lidského těla, kde zastává řadu různých funkcí. Právě díky svým specifickým biologickým vlastnostem je HA součástí řady zdravotnických prostředků (ZP) a léčivých přípravků (LP). HA lze chemicky modifikovat a změnit tím jeho biologické a degradační vlastnosti a zpracovávat ho samostatně nebo s dalšími biopolymery a aktivními látkami do více textilních forem. Cílem této práce bylo optimalizovat proces mokrého zvlákňování HA, jeho derivátů a dalších biopolymerů do podoby netkaných textilií (NT). Podle dosažitelných mechanických vlastností textilní formy navrhnout v kombinaci s dalšími materiály nebo textilními formami HA více konceptů zdravotnických prostředků (ZP), a tyto formulace otestovat na vybraných zvířecích modelech. NT byly formovány naplavováním krácených staplových mikrovláken na vhodný substrát, jejich lisováním a sušením. Samotná staplová vlákna byla utvářena mokrým zvlákňováním v nestacionární koagulační lázni. Pro optimalizaci procesu přípravy vláken a jejich zpracování bylo navrženo a realizováno více laboratorních přípravků a podle získaných poznatků navrženo a zprovozněno zařízení schopné opakovatelně produkovat NT v kvalitě a množství umožňujících jejich preklinické hodnocení. Vzhledem k podobě NT, jejich...

Hyaluronan (HA) is a polysaccharide naturally occurring in most tissues of the human body, where it performs a number of different functions. It is precisely due to its specific biological properties that HA is one of ingridients for medical devices and pharmaceuticals preparation. HA can be chemically modified to change its biological and degradation properties and used separately or in combination with other biopolymers and active substances into multiple textile forms. The aim of this work was to optimize the process of wet spinning of HA, its derivatives and other biopolymers into the form of nonwoven textiles. According to the achievable mechanical properties of the textile form, multiple medical device concepts combining these textiles with other materials and other material forms of HA have been proposed to test these formulations on selected animal models. The nonwoven textiles were formed by depositing shortened staple microfibers on a suitable substrate, pressing and drying them. The staple fibers themselves were formed by wet spinning in a non-stationary precipitation bath. To optimize the process of fiber preparation and their processing, several laboratory devices were designed and implemented, and based on the gained knowledge, a pilot plant device was designed and put into...