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Publikationen im November 2016 - Chitosan für die Geweberegeneration

Diesen Monat beschäftigen wir uns mit dem Einsatz von Chitosan für die Konstruktion von Hautgewebe. In 2016 wurden insgesamt 129 Artikel veröffentlicht die sich mit „Chitosan“ und „Tissue Engineering“ beschäftigt haben. Die meisten Veröffentlichungen kamen aus China (42 Artikel), Indien (14) und den USA (14).

Top Journals Publikationen
Mater Sci Eng C Mater Biol Appl 19
Carbohydr Polym 16
Int J Biol Macromol 8
J Biomed Mater Res A 5
J Mater Sci Mater Med 3

Tabelle: Wissenschaftliche Zeitschriften mit den meisten Artikeln über Chitosan im Tissue Engineering im Jahr 2016. Quelle: www.gopubmed.org

Im Folgenden möchten wir ihnen ein Review vorstellen, welches sich mit verschiedenen Scaffolding Methoden und Biomaterialien, unter anderem Chitosan, beschäftigt.

Zukunftsperspektiven für Scaffolding Methoden und Biomaterialien in der Konstruktion von Hautgewebe

Future Prospects for Scaffolding Methods and Biomaterials in Skin Tissue Engineering: A Review. Chaudhari A. A., Vig K., Baganizi D. R. et al. International Journal of Molecular Science, 17 (2), November 2016. doi:10.3390/ijms17121974.

In der Konstruktion von Hautgewebe gibt es verschiedene Gerüsttypen mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen. Die Gerüsttypen können in Hydrogele, Mikrosphären, Verbundmaterialen, sowie zelluläre, poröse oder faserartige Gerüste eingeteilt werden. Das Review diskutiert die Anwendung von Polysaccharid-basierten Biomaterialen für die Herstellung von Hautgewebe. Die Behandlung von Verbrennungen und Wunden kann von den blutstillenden, antimikrobiellen und antimykotischen Eigenschaften von Chitosan profitieren. Das Polysaccharid Chitosan stimuliert die Proliferation bei Fibroblasten, das Wachstum von Blutgefäßen und die Zytokinfreisetzung durch Makrophagen. Außerdem unterstützt Chitosan eine narbenfreie Wundheilung durch Synthese von Kollagen und Hyaluronsäure im Wundbereich. Eine Studie zeigte, dass Chitosan-Nanofaser Gerüste verbesserte Eigenschaften im Vergleich zu 2D und 3D Schwämmen aus Chitosan besaßen. Es konnte eine verbesserte Adhäsion, Proliferation und Differenzierung von Fibroblasten, Keratinozyten und Endothelzellen, sowie eine erhöhte Vaskularisierung und Bildung von Granulationsgewebe bei Anwendung der Chitosan-Nanofaser Gerüste festgestellt werden.

Weitere genannte Beispiele für Chitin/Chitosan Zubereitungen mit positiver Wirkung auf die Wundheilung:

  • Wasserlösliche Chitin-Wundsalben
  • Phosphoryliertes Chitin/Chitosan
  • Antimikrobielle Filme, Schwämme und Hydrogele mit Chitosan
  • Chitosan Gittermembranen
  • Chitosanfilme mit Antioxidantien oder Thymianöl
  • Chitosan-Aloe Vera Membranen

Die Anwendung von Chitosan für Hydrogel-basierten Scaffolds hat großes Potential, aufgrund der Biokompatibilität und –Abbaubarkeit. Hydrogele können durch kovalente oder nicht-kovalente Vernetzung der Polymere gebildet werden. Wichtig dabei sind optimale Bedingung für die Zelladhäsion und eine geeignete Abbaurate für das Scaffold. Je nach Molekulargewicht und Deacetetylierungsgrad lässt sich diese einstellen.

Die folgenden Chitosan Hydrogele wurden für die Regeneration von dermalem und epidermalem Gewebe vorgestellt:

  • Chitosan-Gelatin Hydrogele kombiniert mit Poly(lactic-co-glycolid) (PLGA) Nanofasern
  • Poröse 3D Chitosan-Alginate Scaffolds in einem Polyethylenglycol-g-Chitosan Hydrogel –Doppelschichtumgebung für Fibroblasten und Keratinozyten

Desweiteren gibt es zahlreiche Chitosan-basierte Verbundmaterialien für mögliche therapeutische Anwendungen in der Wundheilung und Geweberegeneration:

  • Chitosan Nanopartikel enthaltende Fibrin-Gele
  • Cellulose-Chitosan Fasern als antiinfektiöses Verbandsmaterial (Chitosan verbessert die Biokompatibilität)
  • Chitosan-Cellulose-Silber Nanopartikel Mischungen
  • Chitosan-Gelatine schwammartige Mischungen
  • Chitosan-Alginat Polyelektrolyt-Membran
  • Wachstumsfaktoren enthaltende Chitosan-Gele
  • Chitosan-Fibrin Nanoverbindungen

Polymer-Biokeramik Verbindungen als Scaffolds sind aufgrund ihres verbesserten Abbauverhaltens, sowie der erhöhten Steif- und Festigkeit von besonderem Interesse. Ein Beispiel ist Chitosan gemischt mit mesoporösem bioaktiven Glasfasern als Film, der für die Wiederherstellung von Haut eingesetzt werden könnte.

Schlussfolgerung: Es gibt zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten von Chitosan für die Hautgewebskonstruktion. Die vielen Vorteile von Chitosan, wie Biokompatibilität und antimikrobielle Wirkung, können so genutzt werden, um eine optimale 3D Umgebung für Zellwachstum, Proliferation und Differenzierung zu schaffen. Die Weiterentwicklung und Prüfung von Verbundmaterial-Gerüsten ist notwendig, um Anforderungen bezüglich schnellerer Zellproliferation/-differenzierung und verbesserter Vaskularisierung des Gewebes zu erfüllen.

Quelle: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27898014

Die Verfasser des Reviews, die Arbeitsgruppe für Nanobiotechnologische Forschung der Alabama State University, beschäftigt sich unter anderem mit der Entwicklung von Chitosan-PLGA Nanomaterialien zur Herstellung von antibakteriellen und entzündungshemmenden Formulationen. In den eigenen Forschungsprojekten untersuchen sie unter anderem welche Wirkung Chitosan-haltige Materialien auf Immunmacrophagen und Dentritische Zellen besitzen.

Weitere Veröffentlichungen der Universität Alabama:

Swapnil Bawage, Pooja Tiwari, Ankur Singh, Vida Dennis, Shree Singh. “Chitosan – PLGA Nanoparticles Inhibit Respiratory Syncytial Virus”. NanoBio Summit 2015, The University of Alabama at Birmingham, UAB Alumni House and the Abroms-Engel Institute for the Visual Arts, Birmingham, Alabama, October 15-16, 2015

Ankur K. Singh, Erdal Eroglu, Pooja Tiwari, Swapnil Bawage, Vida A. Dennis, Shree Ram Singh. “Chitosan-pHEMA Based RSV-F DNA Nano-Vaccine”. NanoBio Summit 2015, The University of Alabama at Birmingham, UAB Alumni House and the Abroms-Engel Institute for the Visual Arts, Birmingham, Alabama, October 15-16, 2015

Swapnil Bawage, Pooja Tiwari, Vida Dennis, Shree Singh. “Peptide RF482 Encapsulated Chitosan – PLGA Nanoparticles Inhibit Respiratory Syncytial Virus”. TechConnect World 2015 Joint Conferences, EXPOS AND Innovation Showcase, Nanotech, Microtech, Biotech, Cleantech, (NSTI) Washington, D.C., June 14-17, 2015

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Kongresse und Messen

Treffen Sie uns 2023 auf folgenden Messen:

  • EASO Winterschool 2023, Wittenberg, Deutschland, 15.02.-18.02.2023
  • EUCHIS 2023, Siglufjörður, Island, 11.-14.09.2023
  • EPNOE 2023, Graz, Österreich, 18.09.-22.09.2023
  • Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium 2023, Juju, Süd-Korea, 31.10.-03.11.2023

Zur Vereinbarung von Terminen, bitte kontaktieren Sie Frau Richter über sales(at)medical-chitosan.com

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  • Heppe Medical Chitosan GmbH
    Heinrich-Damerow-Straße 1
    D-06120 Halle (Saale)
  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
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    Die Herstellung von Chitosan-basierten Nanopartikeln mittels ionotropher Gelierung führt häufig zu einer hohen Batch-zu-Batch Variabilität sowie in einer geringen Reproduzierbarkeit. Eine mögliche Lösung dafür könnte ein kontrolliertes Mischen im mikrofluidischen Maßstab sein. In der hier präsentierten Studie sollen Chitosan-Tripolyphosphat-Nanopartikel mit siRNA, mRNA und β-Galactosidase als Cargo mittel Mikrofluidik hergestellt werden.

  • Chitosan in Polymer-basierten Nanopartikeln zum Wirkstofftransport ins Auge

    Augenerkrankungen sind durch natürliche Faktoren wie der Blut-Augen-Barriere, Hornhaut oder dem Tränenfilm schwer zu behandeln. Helfen können dort polymerbasierte Nanopartikel u.a. aus Chitosan um den Wirkstofftransport zu verbessern. In diesem Artikel wollen wir Ihnen ein Review zu diesem Thema zusammenfassen.

  • Presseinformation mRNA-Wirkstoffe: Geschützt zur optimalen Wirkung

    Berlin, Halle, 16.03.2023: Seit Januar dieses Jahres wird im Projekt „Zielwirk“ eine neue Chitosan-Technologie zur effizienten Freisetzung von mRNA-Wirkstoffen entwickelt. Die Technologie soll dafür sorgen, dass Medikamente zur Behandlung schwerer Krankheiten besser vom Körper aufgenommen sowie verarbeitet werden können. Die beteiligten Projektpartner Heppe Medical Chitosan GmbH, FDX Fluid Dynamix GmbH, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg sowie das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) werden dabei vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) über drei Jahre mit sechs Millionen Euro gefördert.

  • Katja Richter im wissenschaftlichen Komitee der EUCHIS Konferenz 2023

    Wir freuen uns sehr zu verkünden, dass Katja Richter, CEO der Heppe Medical Chitosan GmbH, in das wissenschaftliche Komitee der EUCHIS 2023 berufen wurde. Die EUCHIS 2023, die internationale Konferenz der Europäischen Chitin-Gesellschaft (EUCHIS 2023) und die 15. Internationale Konferenz über Chitin und Chitosan (15. ICCC) wird vom 11. bis 14. September 2023 in Siglufjörður, Island, stattfinden.

  • HMC bei der ESAO Winterschool 2023 in Lutherstadt Wittenberg

    Vom 15.02. bis 18.02.2023 findet in Lutherstadt Wittenberg die ESAO Winterschool 2023 statt. Organisiert wird die Winterschool vom Fraunhofer Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) sowie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Neben Experten und Expertinnen aus der Wissenschaft, werden wir, die Heppe Medical Chitosan GmbH, ebenfalls vertreten sein.

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