- Application de matériel médical
- L'application de l'ingénierie tissulaire
- Application de brûlure
- Application beauté
Le collagène est une sorte de protéine fibreuse blanche, opaque et sans branches, présente principalement dans la peau, les os, le cartilage, les dents, les tendons, les ligaments et les vaisseaux sanguins des animaux.C’est une protéine structurelle extrêmement importante du tissu conjonctif et joue un rôle dans le soutien des organes et dans la protection du corps.Ces dernières années, avec le développement de la technologie d’extraction du collagène et des recherches approfondies sur sa structure et ses propriétés, la fonction biologique des hydrolysats et des polypeptides de collagène a été progressivement largement reconnue.La recherche et l’application du collagène sont devenues un pôle de recherche dans les secteurs de la médecine, de l’alimentation, des cosmétiques et d’autres industries.
Le collagène est une protéine naturelle du corps.Il présente une grande affinité pour les molécules protéiques à la surface de la peau, une faible antigénicité, une bonne biocompatibilité et une sécurité de biodégradation.Il peut être dégradé et absorbé et présente une bonne adhérence.La suture chirurgicale en collagène a non seulement la même résistance élevée que la soie naturelle, mais a également la capacité d'absorption.Lorsqu'il est utilisé, il présente d'excellentes performances d'agrégation plaquettaire, un bon effet hémostatique, une bonne douceur et une bonne élasticité.La jonction de suture n'est pas lâche, les tissus corporels ne sont pas endommagés pendant l'opération et ont une bonne adhérence à la plaie.Dans des circonstances normales, seule une courte période de compression permet d'obtenir un effet hémostatique satisfaisant.Ainsi le collagène peut être transformé en poudre, hémostatique plate et spongieuse.Dans le même temps, l'utilisation de matériaux synthétiques ou de collagène dans les substituts du plasma, la peau artificielle, les vaisseaux sanguins artificiels, la réparation osseuse et les os artificiels et les supports d'enzymes immobilisés font l'objet de recherches et d'applications très approfondies.
Le collagène possède une variété de groupes réactifs sur sa chaîne peptidique moléculaire, tels que des groupes hydroxyle, carboxyle et amino, qui sont faciles à absorber et à se lier à une variété d'enzymes et de cellules pour obtenir une immobilisation.Il présente les caractéristiques d'une bonne affinité avec les enzymes et les cellules et d'une forte adaptabilité.De plus, le collagène est facile à traiter et à former, de sorte que le collagène purifié peut être transformé en de nombreuses formes différentes de matériaux, tels que membrane, ruban, feuille, éponge, perles, etc., mais l'application sous forme de membrane est la plus rapportée.Outre sa biodégradabilité, sa capacité d’absorption tissulaire, sa biocompatibilité et sa faible antigénicité, la membrane de collagène est principalement utilisée en biomédecine.Il présente également les caractéristiques suivantes : forte hydrophilie, haute résistance à la traction, morphologie et structure de type dermique et bonne perméabilité à l'eau et à l'air.Bioplasticité déterminée par une résistance élevée à la traction et une faible ductilité ;Doté de nombreux groupes fonctionnels, il peut être réticulé de manière appropriée pour contrôler son taux de biodégradation.Solubilité réglable (gonflement);Il a un effet synergique lorsqu’il est utilisé avec d’autres composants bioactifs.Peut interagir avec des médicaments ;Un traitement réticulé ou enzymatique de peptides déterminants peut réduire l'antigénicité, isoler des micro-organismes, avoir des activités physiologiques, telles que la coagulation sanguine, et d'autres avantages.
Les formes d'application clinique sont la solution aqueuse, le gel, le granulé, l'éponge et le film.De même, ces formes peuvent être utilisées pour une libération lente de médicaments.Les applications à libération lente des médicaments à base de collagène qui ont été approuvées pour le marché et sont en cours de développement sont principalement axées sur le traitement anti-infectieux et le glaucome en ophtalmologie, le traitement local en traumatologie et le contrôle des infections dans la réparation des plaies, la dysplasie cervicale en gynécologie et l'anesthésie locale en chirurgie. , etc.
Largement distribué dans tous les tissus du corps humain, le collagène est un composant important dans tous les tissus et constitue la matrice extracellulaire (MEC), qui est un matériau d'échafaudage tissulaire naturel.Du point de vue des applications cliniques, le collagène a été utilisé pour fabriquer divers supports d’ingénierie tissulaire, tels que des supports pour la peau, les tissus osseux, la trachée et les vaisseaux sanguins.Cependant, le collagène lui-même peut être divisé en deux catégories, à savoir les échafaudages constitués de collagène pur et les échafaudages composites constitués d’autres composants.Les échafaudages d'ingénierie tissulaire à base de collagène pur présentent les avantages d'une bonne biocompatibilité, d'un traitement facile, d'une plasticité et peuvent favoriser l'adhésion et la prolifération cellulaires, mais il existe également des déficiences telles que de mauvaises propriétés mécaniques du collagène, difficile à façonner dans l'eau et incapable de soutenir la reconstruction tissulaire. .Deuxièmement, le nouveau tissu sur le site de réparation produira une variété d’enzymes qui hydrolyseront le collagène et conduiront à la désintégration des échafaudages, qui peuvent être améliorées par réticulation ou composé.Les biomatériaux à base de collagène ont été utilisés avec succès dans des produits d’ingénierie tissulaire tels que la peau artificielle, les os artificiels, les greffes de cartilage et les cathéters nerveux.Des défauts cartilagineux ont été réparés à l'aide de gels de collagène intégrés dans des chondrocytes et des tentatives ont été faites pour attacher des cellules épithéliales, endothéliales et cornéennes à des éponges de collagène pour s'adapter au tissu cornéen.D'autres combinent des cellules souches de cellules mésenchymateuses autogènes avec du gel de collagène pour fabriquer des tendons destinés à la réparation post-tendineuse.
Un adhésif à libération prolongée pour médicament cutané artificiel fabriqué par ingénierie tissulaire, composé de derme et d'épithélium avec du collagène comme matrice, est largement utilisé dans les systèmes d'administration de médicaments avec du collagène comme composant principal, qui peut façonner une solution aqueuse de collagène en diverses formes de systèmes d'administration de médicaments.Les exemples incluent les protecteurs de collagène pour l'ophtalmologie, les éponges de collagène pour les brûlures ou les traumatismes, les particules pour l'administration de protéines, les formes de gel de collagène, les matériaux régulateurs pour l'administration de médicaments à travers la peau et les nanoparticules pour la transmission des gènes.En outre, il peut également être utilisé comme substrat pour l’ingénierie tissulaire, notamment pour les systèmes de culture cellulaire, comme matériau d’échafaudage pour les vaisseaux sanguins artificiels et les valvules, etc.
Les greffes de peau autologues constituent la norme mondiale pour le traitement des brûlures du deuxième et du troisième degré.Cependant, pour les patients gravement brûlés, le manque de greffes de peau adaptées est devenu le problème le plus grave.Certaines personnes ont utilisé des techniques de bio-ingénierie pour cultiver des tissus cutanés de bébé à partir de cellules cutanées de bébé.Les brûlures guérissent à des degrés divers en 3 semaines à 18 mois, et la peau nouvellement développée présente peu d'hypertrophie et de résistance.D'autres ont utilisé de l'acide poly-DL-lactate-glycolique synthétique (PLGA) et du collagène naturel pour développer des fibroblastes de peau humaine en trois dimensions, démontrant que : Les cellules se développaient plus rapidement sur le maillage synthétique et se développaient presque simultanément à l'intérieur et à l'extérieur, et les cellules en prolifération et sécrétées la matrice extracellulaire était plus uniforme.Lorsque les fibres ont été insérées dans le dos d'un rat cutané, le tissu cutané s'est développé après 2 semaines et le tissu épithélial s'est développé après 4 semaines.
Le collagène est extrait de la peau animale, la peau en plus du collagène contient également de l'acide hyaluronique, du sulfate de chondroïtine et d'autres protéoglycanes, ils contiennent un grand nombre de groupes polaires, sont un facteur hydratant et ont pour effet d'empêcher la tyrosine de la peau de se transformer en la mélanine, de sorte que le collagène a des fonctions naturelles hydratantes, blanchissantes, anti-rides, taches de rousseur et autres, peut être largement utilisée dans les produits de beauté.La composition chimique et la structure du collagène en font le fondement de la beauté.Le collagène a une structure similaire à celle du collagène cutané humain.C'est une protéine fibreuse non soluble dans l'eau contenant du sucre.Ses molécules sont riches en un grand nombre d'acides aminés et de groupes hydrophiles, et présentent une certaine activité de surface et une bonne compatibilité.À 70 % d’humidité relative, il peut retenir 45 % de son propre poids.Des tests ont montré qu'une solution pure à 0,01 % de collagène peut former une bonne couche retenant l'eau, fournissant toute l'hydratation dont la peau a besoin.
Avec l’âge, la capacité de synthèse des fibroblastes diminue.Si la peau manque de collagène, les fibres de collagène seront co-solidifiées, entraînant une réduction des mucoglycanes intercellulaires.La peau perdra sa douceur, son élasticité et son éclat, entraînant le vieillissement.Lorsqu’elle est utilisée comme substance active en cosmétique, cette dernière peut se propager jusqu’à la couche profonde de la peau.La tyrosine qu'il contient entre en compétition avec la tyrosine de la peau et se lie au centre catalytique de la tyrosinase, inhibant ainsi la production de mélanine, améliorant l'activité du collagène dans la peau, maintenant l'humidité de la couche cornée et l'intégrité de la structure des fibres. , et favorisant le métabolisme des tissus cutanés.Il a un bon effet hydratant et hydratant sur la peau.Au début des années 1970, le collagène bovin injectable a été introduit pour la première fois aux États-Unis pour éliminer les taches et les rides et réparer les cicatrices.
Heure de publication : 04 janvier 2023