- Aplicación de materiales médicos.
- La aplicación de la ingeniería de tejidos.
- Aplicación de quemadura
- Aplicación de belleza
El colágeno es un tipo de proteína fibrosa blanca, opaca y sin ramas, que existe principalmente en la piel, huesos, cartílagos, dientes, tendones, ligamentos y vasos sanguíneos de los animales.Es una proteína estructural extremadamente importante del tejido conectivo y desempeña un papel en el soporte de los órganos y la protección del cuerpo.En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología de extracción de colágeno y la investigación en profundidad sobre su estructura y propiedades, la función biológica de los hidrolizados y polipéptidos de colágeno ha ido siendo ampliamente reconocida.La investigación y aplicación del colágeno se ha convertido en un punto de investigación en medicina, alimentación, cosmética y otras industrias.
El colágeno es una proteína natural del cuerpo.Tiene gran afinidad por las moléculas de proteínas en la superficie de la piel, antigenicidad débil, buena biocompatibilidad y seguridad en la biodegradación.Puede degradarse y absorberse y tiene buena adherencia.La sutura quirúrgica hecha de colágeno no sólo tiene la misma alta resistencia que la seda natural, sino que también tiene capacidad de absorción.Cuando se utiliza, tiene un excelente rendimiento de agregación plaquetaria, buen efecto hemostático, buena suavidad y elasticidad.La unión de la sutura no está suelta, el tejido corporal no se daña durante la operación y tiene buena adherencia a la herida.En circunstancias normales, sólo un corto tiempo de compresión puede lograr un efecto hemostático satisfactorio.Por lo tanto, el colágeno se puede convertir en polvo, hemostático plano y esponjoso.Al mismo tiempo, el uso de materiales sintéticos o colágeno en sustitutos del plasma, piel artificial, vasos sanguíneos artificiales, reparación ósea y huesos artificiales y portadores de enzimas inmovilizadas son investigaciones y aplicaciones muy extensas.
El colágeno tiene una variedad de grupos reactivos en su cadena peptídica molecular, como grupos hidroxilo, carboxilo y amino, que son fáciles de absorber y se unen a una variedad de enzimas y células para lograr la inmovilización.Tiene las características de buena afinidad con enzimas y células y gran adaptabilidad.Además, el colágeno es fácil de procesar y formar, por lo que el colágeno purificado se puede convertir en muchas formas diferentes de materiales, tales como membranas, cintas, láminas, esponjas, perlas, etc., pero la aplicación en forma de membrana es la más reportada.Además de la biodegradabilidad, la absorbibilidad de los tejidos, la biocompatibilidad y la antigenicidad débil, la membrana de colágeno se utiliza principalmente en biomedicina.También tiene las siguientes características: fuerte hidrofilicidad, alta resistencia a la tracción, morfología y estructura similar a la derma y buena permeabilidad al agua y al aire.Bioplasticidad determinada por alta resistencia a la tracción y baja ductilidad;Con muchos grupos funcionales, se puede reticular adecuadamente para controlar su tasa de biodegradación.Solubilidad ajustable (hinchazón);Tiene efecto sinérgico cuando se usa con otros componentes bioactivos.Puede interactuar con drogas;El tratamiento enzimático o reticulado de péptidos determinantes puede reducir la antigenicidad, aislar microorganismos, tener actividades fisiológicas, como la coagulación sanguínea y otras ventajas.
Las formas de aplicación clínica son solución acuosa, gel, gránulo, esponja y película.De manera similar, estas formas se pueden utilizar para la liberación lenta de fármacos.Las aplicaciones de liberación lenta de medicamentos de colágeno que han sido aprobadas para el mercado y están en desarrollo se centran principalmente en el tratamiento antiinfeccioso y de glaucoma en oftalmología, el tratamiento local en traumatismos y el control de infecciones en la reparación de heridas, la displasia cervical en ginecología y la anestesia local en cirugía. , etc.
Ampliamente distribuido en todos los tejidos del cuerpo humano, el colágeno es un componente importante en todos los tejidos y constituye la matriz extracelular (MEC), que es un material de soporte tisular natural.Desde la perspectiva de la aplicación clínica, el colágeno se ha utilizado para fabricar una variedad de estructuras de ingeniería de tejidos, como estructuras de piel, tejido óseo, tráquea y vasos sanguíneos.Sin embargo, el colágeno en sí se puede dividir en dos categorías: estructuras hechas de colágeno puro y estructuras compuestas hechas de otros componentes.Los andamios de ingeniería de tejidos de colágeno puro tienen las ventajas de buena biocompatibilidad, fácil procesamiento, plasticidad y pueden promover la adhesión y proliferación celular, pero también existen deficiencias como propiedades mecánicas deficientes del colágeno, difícil de moldear en agua e incapaz de soportar la reconstrucción de tejidos. .En segundo lugar, el tejido nuevo en el sitio de reparación producirá una variedad de enzimas que hidrolizarán el colágeno y conducirán a la desintegración de los andamios, lo que puede mejorarse mediante reticulación o compuestos.Los biomateriales basados en colágeno se han utilizado con éxito en productos de ingeniería de tejidos como piel artificial, hueso artificial, injertos de cartílago y catéteres nerviosos.Los defectos del cartílago se han reparado utilizando geles de colágeno incrustados en condrocitos y se ha intentado unir células epiteliales, endoteliales y corneales a esponjas de colágeno para adaptarlas al tejido corneal.Otros combinan células madre de células mesenquimales autógenas con gel de colágeno para formar tendones para la reparación posttendinosa.
Un adhesivo de liberación sostenida de fármaco cutáneo artificial diseñado mediante ingeniería tisular compuesto de dermis y epitelio con colágeno como matriz se usa ampliamente en sistemas de administración de medicamentos con colágeno como componente principal, que puede dar forma a una solución acuosa de colágeno en diversas formas de sistemas de administración de medicamentos.Los ejemplos incluyen protectores de colágeno para oftalmología, esponjas de colágeno para quemaduras o traumatismos, partículas para la administración de proteínas, formas de gel de colágeno, materiales reguladores para la administración de medicamentos a través de la piel y nanopartículas para la transmisión de genes.Además, también se puede utilizar como sustrato para ingeniería de tejidos, incluidos sistemas de cultivo celular, material de soporte para válvulas y vasos sanguíneos artificiales, etc.
Los injertos de piel autólogos han sido el estándar mundial para el tratamiento de quemaduras de segundo y tercer grado.Sin embargo, para los pacientes con quemaduras graves, la falta de injertos de piel adecuados se ha convertido en el problema más grave.Algunas personas han utilizado técnicas de bioingeniería para cultivar tejido de piel de bebé a partir de células de piel de bebé.Las quemaduras sanan en diversos grados entre 3 semanas y 18 meses, y la piel recién desarrollada muestra poca hipertrofia y resistencia.Otros utilizaron ácido poli-DL-lactato-glicólico (PLGA) sintético y colágeno natural para hacer crecer fibroblastos de piel humana tridimensionales, demostrando que: Las células crecieron más rápido en la malla sintética y crecieron casi simultáneamente dentro y fuera, y las células proliferantes y secretadas la matriz extracelular era más uniforme.Cuando las fibras se insertaron en la espalda de una rata dérmica, el tejido dérmico creció después de 2 semanas y el tejido epitelial creció después de 4 semanas.
El colágeno se extrae de la piel de los animales, la piel además del colágeno también contiene ácido hialurónico, sulfato de condroitina y otros proteoglicanos, contienen una gran cantidad de grupos polares, es un factor hidratante y tiene el efecto de evitar que la tirosina de la piel se transforme en La melanina, por lo que el colágeno tiene funciones hidratantes naturales, blanqueadoras, antiarrugas, pecas y otras funciones, puede usarse ampliamente en productos de belleza.La composición química y la estructura del colágeno lo convierten en la base de la belleza.El colágeno tiene una estructura similar al colágeno de la piel humana.Es una proteína fibrosa no soluble en agua que contiene azúcar.Sus moléculas son ricas en una gran cantidad de aminoácidos y grupos hidrófilos, y tiene cierta actividad superficial y buena compatibilidad.Con una humedad relativa del 70%, puede retener el 45% de su propio peso.Las pruebas han demostrado que una solución pura de colágeno al 0,01% puede formar una buena capa que retiene agua y proporciona toda la humedad que la piel necesita.
Con la edad, la capacidad sintética de los fibroblastos disminuye.Si la piel carece de colágeno, las fibras de colágeno se solidificarán, lo que dará como resultado la reducción de los mucoglicanos intercelulares.La piel perderá su suavidad, elasticidad y brillo, provocando el envejecimiento.Cuando se utiliza como principio activo en cosmética, esta última puede extenderse a la capa profunda de la piel.La tirosina que contiene compite con la tirosina de la piel y se une al centro catalítico de la tirosinasa, inhibiendo así la producción de melanina, mejorando la actividad del colágeno en la piel, manteniendo la humedad del estrato córneo y la integridad de la estructura de la fibra. , y promover el metabolismo del tejido de la piel.Tiene un buen efecto humectante e hidratante sobre la piel.A principios de la década de 1970, el colágeno bovino inyectable se introdujo por primera vez en los Estados Unidos para eliminar manchas y arrugas y reparar cicatrices.
Hora de publicación: 04-ene-2023