ES2833648T3 - Biomembrana artificial con matriz de seda y método de fabricación de la misma - Google Patents
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Abstract
Método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda, que comprende: una primera etapa consistente en hacer que un gusano de seda hile una matriz de seda plana desplazando una hoja sobre la que está colocado el gusano de seda, y una segunda etapa consistente en someter la matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor a una división plana en dos o más piezas de matriz de seda que tienen una forma predeterminada con el primer grosor.
Description
DESCRIPCIÓN
Biomembrana artificial con matriz de seda y método de fabricación de la misma
[Campo técnico]
[0001] La presente invención se refiere a un método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda, más en concreto, una biomembrana artificial que es biocompatible, puede mostrar una elevada capacidad de cultivo celular y presenta una resistencia a la tracción y un alargamiento superiores.
[0002] En la presente memoria también se da a conocer una biomembrana artificial hecha de una matriz de seda. [Antecedentes de la técnica]
[0003] De entre una variedad de materiales para su uso en aplicaciones médicas, el colágeno derivado de animales presenta una alta biocompatibilidad y compatibilidad con los tejidos. Asimismo, muestra funciones hemostáticas, y se degrada y se absorbe por completo in vivo.
[0004] El colágeno se obtiene mediante la extracción y purificación de tejidos conectivos de una variedad de órganos, como piel, huesos, cartílago, tendones y órganos internos de animales, utilizando un proceso de solubilización con ácido, un proceso de solubilización con álcali, un proceso de solubilización con pH neutro, o un proceso de solubilización con enzimas.
[0005] El colágeno extraído para aplicaciones médicas normalmente disponible se degrada a escala molecular al nivel de monómeros a oligómeros, y se conserva en una fase líquida o en polvo.
[0006] El colágeno extraído se convierte muy rápidamente en un sol al entrar en contacto con agua, fluidos corporales o sangre, debido a que la molécula de colágeno se degrada al nivel de monómero a oligómero.
[0007] Por lo tanto, dicho colágeno se utiliza de forma que se aplica en la superficie de un material polimérico sintético, como nailon o silicona, para obtener una dureza predeterminada con el fin de ser biocompatible cuando se moldea como material médico. Además, se está utilizando un producto moldeado de colágeno extraído mediante reticulación química utilizando un agente reticulante, o reticulación física utilizando radiación, haz de electrones, luz UV, calor, etc., para retener su forma durante un periodo de tiempo predeterminado al aplicarse in vivo.
[0008] Cuando se utiliza colágeno en combinación con un material polimérico sintético de este tipo, el material polimérico sintético puede quedar como material extraño in vivo, lo que facilita la aparición de trastornos como granulomatosis, inflamación, etc. Por lo tanto, dicho material no puede aplicarse a todas las células u órganos.
[0009] Incluso cuando el material de colágeno está reticulado, las propiedades del colágeno, especialmente su resistencia a la tracción, puede que no aumenten fácilmente, haciendo así imposible el uso del colágeno como material médico requerido para un proceso de sutura.
[0010] Además, el uso del agente reticulante, como glutaraldehído o epoxi, es problemático porque el agente reticulante es tóxico in vivo y porque pueden perderse las propiedades bioquímicas inherentes del colágeno, especialmente el efecto de promover la proliferación celular.
[0011] El colágeno no se puede impartir con propiedades satisfactorias mediante reticulación física y, además, resulta difícil reticular el colágeno para controlar el índice de absorción in vivo.
[0012] En caso de que el cerebro o varios órganos sean sometidos a una operación quirúrgica debido a diversas enfermedades o traumatismos y después se cierren las heridas quirúrgicas, la duramadre, el pericardio, la pleura, el peritoneo o la membrana serosa incisas deben suturarse de nuevo y cerrarse. Debido a esta sutura, se puede formar una parte encogida, o la membrana se puede extirpar parcialmente y, por lo tanto, las heridas quirúrgicas no se pueden cerrar por completo y se puede crear un defecto en la membrana.
[0013] Cuando se permite que permanezca un defecto de este tipo, órganos como el cerebro, el corazón, los pulmones y los intestinos pueden escapar a través del defecto en la membrana, causando indeseablemente un trastorno grave o exponiendo los órganos al agua o el aire circundante, debido a que las heridas quirúrgicas no cicatrizan.
[0014] Por consiguiente, una membrana de reemplazo médica utilizable como conservante para dicho defecto puede ejemplificarse mediante duramadre humana liofilizada obtenida de un cadáver, una película de politetrafluoroetileno (EPTFE) expandido poroso, malla de polipropileno, una lámina de Teflón, una lámina de Dacron, etc.
[0015] Sin embargo, el uso de duramadre humana puede implicar una preocupación por los ataques epilépticos después de la cirugía debido a la adhesión de la duramadre humana conservada y el tejido parenquimal cerebral. En concreto, el EPTFE no se degrada in vivo, sino que puede permanecer como material extraño, lo que provoca
fácilmente la infección. Además, al entrar en contacto con el biotejido, las células tisulares pueden generar apodiopsis. De esta manera, se sabe que las membranas existentes provocan muchas complicaciones postoperatorias.
[0016] Por consiguiente, se están desarrollando varios materiales para biomembranas, que poseen propiedades bioquímicas, tienen propiedades adecuadas para el tratamiento de suturas, y pueden retener sus formas durante un periodo de tiempo predeterminado después de la aplicación in vivo.
[0017] Las técnicas relacionadas incluyen la publicación de la solicitud de patente coreana n.° 10-2002-0036225 (Fecha de apertura a inspección pública: 16 de mayo de 2002, título: Biomembrane for the protection and treatment of skin disease) y la patente coreana n.° 10-1280722 (Fecha de registro: 25 de junio de 2013, título: Thin film multilocular structure made of collagen, member for tissue regeneration containing the same, and method for producing the same).
[0018] JP H06 166850 da a conocer un método para formar una película fina, homogénea, transparente y práctica a partir de una solución de capullo.
[Exposición]
[Problema técnico]
[0019] Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un método de fabricación de una biomembrana artificial que utiliza una matriz de seda, donde el proceso de fabricación es relativamente simple y, por consiguiente, se puede reducir el coste de fabricación en comparación con la fabricación de biomembranas artificiales típicas. La biomembrana artificial puede mostrar una alta capacidad de cultivo celular y biocompatibilidad, y tener una elongación y resistencia a la tracción superiores, que se requieren en las biomembranas.
[0020] El problema técnico según la presente invención no está limitado a los objetos anteriores, y los expertos en la materia entenderán obviamente otros objetos no descritos en el presente documento a partir de la siguiente descripción.
[Solución técnica]
[0021] Para lograr los objetos anteriores, la presente invención proporciona un método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda, que comprende una primera etapa consistente en hacer que un gusano de seda hile una matriz de seda plana desplazando una hoja sobre la que está colocado el gusano de seda, y una segunda etapa consistente en someter la matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor a una división plana en dos o más piezas de matriz de seda que tienen una forma predeterminada con el primer grosor.
[0022] La invención proporciona también un método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda, que comprende una primera etapa consistente en hacer que un gusano de seda hile una matriz de seda plana desplazando una hoja sobre la que está colocado el gusano de seda, y una segunda etapa consistente en someter la matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor a una división de grosor en dos o más partes de matriz de seda que tienen un segundo grosor, que es inferior al primer grosor.
[0023] En la presente memoria se da a conocer también una biomembrana artificial hecha de una matriz de seda, que está configurada para someter una matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor, producida por gusanos de seda, a una división plana en dos o más piezas de matriz de seda que tienen una forma predeterminada con el primer grosor.
[0024] En la presente memoria se da a conocer también una biomembrana artificial hecha de una matriz de seda, que está configurada para someter una matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor, producida por gusanos de seda, a una división de grosor en dos o más partes de matriz de seda que tienen un segundo grosor, que es inferior al primer grosor.
[0025] En la presente memoria se da a conocer también una biomembrana artificial con matriz de seda, que está configurada para someter una matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor, producida por gusanos de seda, a una división plana en dos o más piezas de matriz de seda que tienen una forma predeterminada con el primer grosor, y cada una de las piezas de matriz de seda que tienen el primer grosor se somete a una división de grosor en piezas de matriz de seda que tienen un segundo grosor, que es inferior al primer grosor.
[Efectos ventajosos]
[0026] Según la presente invención, el método de fabricación produce una biomembrana artificial que presenta una elongación y una resistencia a la tracción superiores, que se requieren en las biomembranas, y que también puede manifestar una alta capacidad de cultivo celular y biocompatibilidad. Además, su proceso de fabricación es simple, reduciendo así el coste de fabricación en comparación con la producción de las biomembranas artificiales típicas.
[Descripción de los dibujos]
[0027]
La FIG. 1 ilustra la producción de una matriz de seda para su uso en una biomembrana artificial de gusanos de seda;
Las FIG. 2A y 2B ilustran los resultados de la observación visual de la morfología de la matriz de seda a diferentes grosores de 0,01 mm y 0,7 mm, respectivamente, utilizada para la biomembrana artificial;
La FIG. 3 ilustra el proceso de fabricación de la biomembrana artificial del ejemplo 1 según l La FIG. 4 ilustra el proceso de fabricación de 
biomembrana artificial del ejemplo 2 según l La FIG. 5 ilustra el proceso de fabricación de 
biomembrana artificial del ejemplo 3 según l La FIG. 6 ilustra la imagen de microscopía electrónica de barrido (SEM, por sus siglas en inglés) de la matriz de seda utilizada para la biomembrana artificial; y
La FIG. 7 ilustra la capacidad de cultivo celular de la biomembrana artificial.
[Mejor modo]
[0028] A menos que se indique lo contrario, los significados de los términos, descripciones, etc., dados a conocer en la presente memoria pueden ser los utilizados normalmente en la técnica a la que pertenece la presente invención. En lo sucesivo, se proporcionará una descripción detallada de la presente invención.
[0029] Una biomembrana se refiere a una membrana que constituye una membrana o un orgánulo celular. Es decir, funciona como un límite con el exterior para evitar que los ácidos nucleicos, proteínas y otros biomateriales se descarguen al exterior, y es responsable de crear un entorno independiente para sostener la actividad vital. Asimismo, se proporciona una biomembrana alrededor de las células para proteger las células del entorno externo, y desempeña un papel como pasaje para el transporte de materiales entre el citoplasma y el entorno externo.
[0030] La biomembrana ha de tener propiedades adecuadas para un proceso de sutura, y tiene que retener su forma durante un periodo de tiempo predeterminado incluso después de la aplicación in vivo. Además, la biomembrana está compuesta por un material que evita la adhesión a las heridas quirúrgicas, no implica ninguna preocupación por infección, no causa degeneración de los tejidos y favorece la actividad de regeneración.
[0031] En general, se utiliza una biomembrana artificial como membrana de sustitución médica artificial para su uso en un tubo neural artifical, una médula espinal artificial, un esófago artificial, órganos artificiales, vasos sanguíneos artificiales, válvulas artificiales, duramadre reemplazable, membranas del tímpano artificiales, etc.
[0032] Sin embargo, la biomembrana artificial, que está disponible actualmente, se trata previamente mediante reticulación física, etc., para garantizar las propiedades anteriores, pero es problemática debido a que puede volverse tóxica in vivo tras una aplicación a largo plazo, o puede permanecer como material extraño in vivo. Además, dicha biomembrana artificial está hecha de un material caro debido a que se realizan procesos de pretratamiento y tratamiento químico para garantizar las propiedades anteriores y, por lo tanto, su uso es difícil.
[0033] Por lo tanto, en la presente invención, se fabrica la biomembrana artificial con matriz de seda, cuyo uso es relativamente simple, reduciendo así considerablemente el coste de producción en comparación con la fabricación de las biomembranas artificiales típicas. Asimismo, dicha biomembrana artificial puede mostrar una capacidad de cultivo celular superior, biocompatibilidad, alta resistencia a la tracción y alta elongación. A continuación, se encuentra una descripción detallada de la misma, hecha con referencia a varios ejemplos.
[0034] Como se muestra en la FIG. 3, a continuación se describe el método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda del ejemplo 1 según la presente invención.
1. Preparación de piezas de matriz de seda que tienen un primer grosor
[0035] Una matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor, producida a partir de gusanos de seda, se somete a una división plana en dos o más piezas que tienen una forma adecuada, obteniendo así piezas de matriz de seda que tienen el primer grosor.
[0036] Cuando los gusanos de seda se convierten en gusanos de seda maduros, para protegerse, comienzan a transformarse en crisálidas hilando capullos. Cuando un gusano de seda se transforma en una crisálida, hila un capullo para hacer una envoltura de crisálida que tiene una forma redonda y alargada. La envoltura tiene forma ovalada y muestra varios colores dependiendo del tipo de gusano de seda, y ambos extremos de la misma son ligeramente puntiagudos y gruesos. Sin embargo, durante la formación de los capullos de los gusanos de seda, cuando se mueve
una hoja en la que están colocados los gusanos de seda para alterar la formación de los capullos normales de los gusanos de seda, los gusanos de seda no hacen capullos. En el método de la invención, se hace artificialmente que los gusanos de seda hilen capullos en la hoja desplazando la hoja en la que están colocados los gusanos de seda, por lo que los capullos se hilan en forma de hoja plana, produciendo una matriz de seda plana.
[0037] En función de las características anteriores, como se muestra en la FIG. 1 según un modo de realización de la presente invención, los gusanos de seda se colocan en una hoja, y la hoja se inclina a una pendiente (15° a 30°) hasta el punto que se evita que los gusanos de seda se caigan de la hoja, de manera que los gusanos de seda se ven obligados a desplazarse sobre la hoja e hilan capullos, preparando de esta manera una matriz de seda plana (FIG. 2A y 2B), que tiene una sección transversal con un primer grosor, de interés en la presente invención, que se somete a una división plana en dos o más piezas que tienen una forma apropiada para que sean adecuadas para las aplicaciones deseadas, produciendo piezas de matriz de seda 20 que tienen el primer grosor, como se ilustra en la FIG. 3. En resumen, la matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor se somete a una división plana utilizando un cortador, como una cuchilla o tijeras, formando así las piezas de matriz de seda 20 que tienen el primer grosor y una forma adecuada.
[0038] Como se muestra en la FIG. 2A, las piezas de matriz de seda 20 que tienen el primer grosor y la forma adecuada, obtenidas sometiendo la matriz de seda 10 que tiene el primer grosor a una división plana, se pueden utilizar sin cambios ya que la matriz de seda 10 que tiene el primer grosor se produce a un grosor adecuado para utilizarse como una biomembrana artificial. Además, se puede llevar a cabo de forma adicional un envasado o tratamiento estéril y tratamiento químico, según sea necesario.
[0039] La hoja sobre la que se colocan los gusanos de seda se desplaza para formar una matriz de seda plana, cuyo desplazamiento puede realizarse de diferentes maneras. La hoja puede desplazarse de forma que se rote, se incline hacia arriba y hacia abajo repetidamente y/o hacia la izquierda y hacia la derecha, o vibre. De forma alternativa, la hoja puede desplazarse mediante una combinación de rotación e inclinación repetida hacia arriba y hacia abajo y/o hacia la izquierda y hacia la derecha. El número o velocidad de procesos de desplazamiento o inclinación puede ajustarse de forma adecuada para asegurar que la matriz de seda tenga la forma deseada.
[0040] La forma de la hoja sobre la que se colocan los gusanos de seda no está limitada. Se puede aplicar una forma circular o una forma rectangular. De forma alternativa, se puede aplicar cualquier forma mientras que los gusanos de seda no hilen capullos normalmente en respuesta al desplazamiento de la hoja.
[0041] En otra modificación, el método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda del ejemplo 2 según la presente invención, como se ilustra en la FIG. 4, se especifica a continuación.
1. Preparación de partes de matriz de seda que tienen un segundo grosor
[0042] Una matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor, producida a partir de gusanos de seda, se somete a una división de grosor en dos o más partes que tienen un segundo grosor, que es inferior al primer grosor.
[0043] La matriz de seda 10 que tiene el primer grosor se produce en el método de la invención a partir de gusanos de seda de manera que los gusanos de seda hilan capullos mientras se ven forzados a moverse sobre la hoja, como en la descripción de la FIG. 3. La matriz de seda 10 que tiene el primer grosor se puede configurar como se ilustra en la FIG.
2B, de manera que los hilos resultantes del hilado de capullos de los gusanos de seda se apilan en una dirección de altura para formar así diversos grosores (múltiples capas).
[0044] El primer grosor de la matriz de seda 10 puede variar dependiendo del número de gusanos de seda utilizados para preparar la matriz de seda y el periodo de tiempo que requieren los gusanos de seda para hilar capullos.
[0045] Como se muestra en la FIG. 4, cuando la matriz de seda 10 que tiene el primer grosor es gruesa, puede someterse a una división de grosor en dos o más partes que tienen un grosor adecuado para utilizarse en una biomembrana artificial, formando así partes de matriz de seda 30 que tienen un segundo grosor. El segundo grosor es inferior al primer grosor debido a dicha división de grosor.
[0046] Las partes de matriz de seda 30 que tienen el segundo grosor se pueden utilizar sin cambios como biomembrana artificial. De forma alternativa, se pueden utilizar partes de las partes de la matriz de seda 30 que tienen el segundo grosor ajustando su tamaño para que sea adecuado para algún uso final. Además, se puede llevar a cabo de forma adicional un envasado o tratamiento estéril y tratamiento químico, según sea necesario.
[0047] En una modificación adicional, el método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda del ejemplo 3 según la presente invención, como se ilustra en la FIG. 5, se especifica a continuación.
1. Preparación de piezas de matriz de seda que tienen un primer grosor
[0048] Una matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor, producida a partir de gusanos de seda en el método de la invención, se somete a una división plana en dos o más piezas que tienen una forma adecuada, formando así piezas de matriz de seda 20 que tienen el primer grosor.
[0049] En este caso, las piezas de matriz de seda 20 que tienen el primer grosor se forman de la misma manera que en la primera etapa de la descripción de la FIG. 3.
[0050] Cuando el primer grosor de las piezas de matriz de seda 20 formadas de esta manera es adecuado para utilizarse en una biomembrana artificial, dichas piezas de matriz de seda se pueden utilizar sin cambios. En el caso en el que estas piezas de matriz de seda sean gruesas y difíciles de utilizar, deben someterse adicionalmente a la siguiente etapa para que tengan un grosor adecuado para biomembranas artificiales. La etapa se describe a continuación.
2. Preparación de piezas de matriz de seda (biomembrana artificial) que tienen un segundo grosor
[0051] Se preparan piezas de matriz de seda 40 que tienen un segundo grosor, adecuado para utilziarse como biomembrana artificial.
[0052] Las piezas de matriz de seda 20 que tiene el primer grosor, obtenidas en el método de la invención, están configuradas como se ilustra en la FIG. 2B, de manera que los hilos resultantes del hilado de capullos de los gusanos de seda se apilan en una dirección de altura para formar así diversos grosores (múltiples capas).
[0053] El primer grosor de las piezas de matriz de seda 20 puede variar dependiendo del número de gusanos de seda utilizados para preparar la matriz de seda y el periodo de tiempo que requieren los gusanos de seda para hilar capullos.
[0054] Cuando las piezas de matriz de seda 20 que tienen el primer grosor son adecuadas para su uso en una biomembrana artificial, se pueden utilizar sin cambios. Como se muestra en la FIG. 5, en el caso en el que las piezas de matriz de seda sean gruesas, cada una de las piezas de matriz de seda que tiene el primer grosor, obtenidas en la primera etapa, se somete a una división de grosor en dos o más piezas que tienen un grosor adecuado para servir como biomembrana artificial, produciedo piezas de matriz de seda 40 que tienen un segundo grosor. Como tal, el segundo grosor es inferior al primer grosor debido a la división de grosor.
[0055] Las piezas de matriz de seda 40 que tienen un segundo grosor se pueden utilizar sin cambios como biomembrana artificial para cualquier propósito. Además, se puede llevar a cabo de forma adicional un envasado o tratamiento estéril y tratamiento químico, según sea necesario.
[0056] Se puede conseguir una mejor comprensión de la presente invención a través de los siguientes ejemplos y ejemplos de ensayos, que se exponen para ilustrar, pero no han de interpretarse como limitantes del alcance de la presente invención.
<Ejemplo 1> Fabricación de biomembrana artificial 1 de la invención
[0057] Como se ilustra en la FIG. 1, 15 los gusanos de seda maduros se colocaron en una hoja, y la hoja se inclinó gradualmente a 20° con respecto al suelo. Tras una hora, la hoja se inclinó gradualmente de nuevo en la dirección opuesta. De esta manera, los gusanos de seda hilaron capullos mientras se movían, produciendo una matriz de seda 10 en la conformación mostrada en la FIG. 2A.
[0058] El proceso de inclinación anterior se llevó a cabo durante un día, se mantuvo el equilibrio durante dos días, y se realizó de nuevo el proceso de inclinación anterior, produciendo de esta manera una matriz de seda a partir de los gusanos de seda en aproximadamente tres días. La matriz de seda tenía un grosor de aproximadamente 0,01 mm.
[0059] Como se muestra en la FIG. 3, la matriz de seda 10 se cortó con unas tijeras para realizar una división plana en forma rectangular, formando de esta manera piezas de matriz de seda 20, que se esterilizaron después, fabricando así una biomembrana artificial 1 según la presente invención.
<Ejemplo 2> Fabricación de biomembrana artificial 2 de la invención
[0060] Como se ilustra en la FIG. 1, 30 los gusanos de seda maduros se colocaron en una hoja, y la hoja se inclinó gradualmente a 20° con respecto al suelo. Tras una hora, la hoja se inclinó gradualmente de nuevo en la dirección opuesta. De esta manera, los gusanos de seda hilaron capullos mientras se movían, produciendo una matriz de seda 10 en la conformación mostrada en la FIG. 2B.
[0061] El proceso de inclinación anterior se llevó a cabo durante un día, se mantuvo el equilibrio durante dos días, y se realizó de nuevo el proceso de inclinación anterior, produciendo de esta manera una matriz de seda a partir de los gusanos de seda en aproximadamente tres días. La matriz de seda tenía un grosor de aproximadamente 0,7 mm.
[0062] Como se muestra en la FIG. 4, se desprendió la matriz de seda 10 que tenía un grosor de 0,7 mm para realizar una división de grosor, formando de esta manera partes de matriz de seda 30 que tenían un grosor de 0,08 mm, que se esterilizaron después, fabricando de esta manera una biomembrana artificial 2 según la presente invención.
<Ejemplo 3> Fabricación de biomembrana artificial 3 de la invención
[0063] Como se ilustra en la FIG. 1, 30 los gusanos de seda maduros se colocaron en una hoja, y la hoja se inclinó gradualmente a 20° con respecto al suelo. Tras una hora, la hoja se inclinó gradualmente de nuevo en la dirección opuesta. De esta manera, los gusanos de seda hilaron capullos mientras se movían, produciendo una matriz de seda 10 en la conformación mostrada en la FIG. 2B.
[0064] El proceso de inclinación anterior se llevó a cabo durante un día, se mantuvo el equilibrio durante dos días, y se realizó de nuevo el proceso de inclinación anterior, por el que se produjo una matriz de seda a partir de los gusanos de seda en aproximadamente tres días. La matriz de seda tenía un grosor de aproximadamente 0,7 mm.
[0065] La matriz de seda se cortó con tijeras para realizar una división plana en una forma rectangular, formando así piezas de matriz de seda 20.
[0066] Como se ilustra en la FIG. 5, se desprendieron las piezas de matriz de seda 20 que tenían un grosor de 0,7 mm para realizar una división de grosor, obteniendo de esta manera piezas de matriz de seda 40 que tenían un grosor de 0. 08.mm, que se esterilizaron después, produciendo una biomembrana artificial 3 (matriz de seda A) según la presente invención.
<Ejemplo 4> Fabricación de biomembrana artificial 4 de la invención
[0067] Se fabricó una biomembrana artificial 4 (matriz de seda B) según la presente invención de la misma manera que en el ejemplo 3, con la excepción de que se formaron piezas de matriz de seda 40 que tenían un grosor de 0,2 mm. <Ejemplo 5> Fabricación de biomembrana artificial 5 de la invención
[0068] Se fabricó una biomembrana artificial 5 (matriz de seda C) según la presente invención de la misma manera que en el ejemplo 3, con la excepción de que se formaron piezas de matriz de seda 40 que tenían un grosor de 0,4 mm. <Ejemplo de ensayo 1> Evaluación de la morfología de la matriz de seda utilizada para la biomembrana artificial de la invención
1. Método del ensayo
[0069] Se observó la morfología de la matriz de seda utilizando SEM, como se ilustra en las FIG. 2A y 2B.
2. Resultados del ensayo
[0070] Como se ilustra en la FIG. 6, la matriz de seda tenía una superficie lisa y, por lo tanto, un efecto impermeable, y no era muy pegajosa, por lo que era adecuada para utilizarse como biomembrana. Además, la matriz de seda tenía una alta porosidad y, por lo tanto, mostraba una capacidad de crecimiento celular superior, por lo que era adecuada para una biomembrana que requiere una reparación rápida de un defecto.
<Ejemplo de ensayo 2> Medición de las propiedades mecánicas de la biomembrana artificial con matriz de seda según la presente invención
1. Método del ensayo
[0071] Para medir las propiedades mecánicas de la biomembrana artificial con matriz de seda según la presente invención dependiendo del grosor de la misma, se realizó una prueba de tracción utilizando una máquina de ensayo universal (DAEYEONG, Corea). Con este fin, se midió una muestra seca y una muestra húmeda resultantes de la inmersión en suero fisiológico durante 1 hora para determinar las propiedades mecánicas de las mismas. Como control, se utilizó una membrana de colágeno comercialmente disponible. Se fabricaron muestras analíticas a un tamaño de 20 x 2,5 (ancho x largo) mm, y la membrana fabricada se estiró a una longitud de ensayo de 20 mm y a una velocidad de 10 mm/min. Los resultados se muestran a continuación en la tabla 1.
2. Resultados del ensayo
[0072]
[Tabla 1]
[0073] Como resulta evidente a partir de la tabla 1, la biomembrana artificial con la matriz de seda según la presente invención mostró resistencia a la tracción y elongación variables dependiendo del grosor de la misma. La resistencia a la tracción y la elongación aumentaron con un aumento del grosor de la membrana, y también fueron superiores en estado húmedo, en lugar de en estado seco. Sin embargo, la resistencia a la tracción de la membrana de colágeno útil como biomembrana artificial disponible comercialmente se redujo en un factor de 1/16 en estado húmedo. Por lo tanto, la biomembrana artificial con la matriz de seda, según la presente invención, mantuvo sus propiedades durante un largo periodo de tiempo en comparación con la membrana de colágeno en estado húmedo.
<Ejemplo de ensayo 3> Medición de la capacidad de cultivo celular de la biomembrana artificial de la invención 1. Método del ensayo
[0074] Para evaluar la capacidad de cultivo celular de la biomembrana artificial, se cultivaron fibroblastos L929 derivados de ratón en la biomembrana artificial en condiciones de 37 0C y 5 % CO2. El medio para el cultivo celular fue un medio DMEM (Dulbecco's Modified Eagles Medium-high glucose, WelGENE, Corea), que contenía FBS (suero fetal bovino, GIBCO) al 10 % (v/v), 100 U de estreptomicina, y 100 pg/ml de penicilina (GIBCO). La capacidad del cultivo celular de la biomembrana artificial se midió en cuanto a la actividad relativa utilizando un método MTT.
[0075] Los resultados se muestran en la FIG. 7.
2. Resultados del ensayo
[0076] Como se ilustra en la FIG. 7, la biomembrana artificial (Ejemplo 4) según la presente invención manifestó una capacidad de crecimiento celular mayor que la membrana de colágeno convencional.
[0077] Es decir, se puede confirmar que la biomembrana artificial según la presente invención es adecuada para utilizarse como biomembrana que requiera capacidad de crecimiento celular.
Claims (7)
1. Método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda, que comprende:
una primera etapa consistente en hacer que un gusano de seda hile una matriz de seda plana desplazando una hoja sobre la que está colocado el gusano de seda, y
una segunda etapa consistente en someter la matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor a una división plana en dos o más piezas de matriz de seda que tienen una forma predeterminada con el primer grosor.
2. Método de fabricación de una biomembrana artificial utilizando una matriz de seda, que comprende:
una primera etapa consistente en hacer que un gusano de seda hile una matriz de seda plana desplazando una hoja sobre la que está colocado el gusano de seda, y
una segunda etapa consistente en someter la matriz de seda que tiene una sección transversal con un primer grosor a una división de grosor en dos o más partes de matriz de seda que tienen un segundo grosor, que es inferior al primer grosor.
3. Método de la reivindicación 1, donde el método comprende además:
una tercera etapa consistente en someter cada una de las piezas de matriz de seda que tienen el primer grosor a una división de grosor en dos o más piezas de matriz de seda que tienen un segundo grosor, que es inferior al primer grosor.
4. Método de la reivindicación 1, que comprende además una tercera etapa consistente en compactar las piezas de matriz de seda que tienen el primer grosor obtenidas en la segunda etapa.
5. Método de la reivindicación 2, que comprende además una tercera etapa consistente en compactar las partes de matriz de seda que tienen el segundo grosor obtenidas en la segunda etapa.
6. Método de la reivindicación 3, que comprende además una cuarta etapa consistente en compactar las piezas de matriz de seda que tienen el segundo grosor obtenidas en la tercera etapa.
7. Método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además la realización de al menos un proceso de esterilización, antes o después de cada etapa.
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