Ocena właściwości biologicznych modyfikowanych kompozytów alginianowych oraz chitozanowo-celulozowych jako potencjalnych czynników przyspieszających proces gojenia ran

Abstract

Właściwości biologiczne biomateriałów decydują o możliwości ich zastosowania w medycynie. Dlatego też, ocena właściwości biologicznych biokompozytów powinna stanowić pierwszy bardzo ważny etap ich weryfikacji. Celem pracy była ocena właściwości hemotoksycznych, cytotoksycznych oraz genotoksycznych badanych biokompozytów chitozanowo-celulozowych i alginianowych modyfikowanych tlenkami metali wobec wybranych linii ludzkich komórek skóry i erytrocytów. Ponadto analizowano właściwości biologiczne kompozytów w kontekście działania na poszczególne etapy procesu gojenia ran. Wykazano, że rodzaj modyfikacji biokompozytów wpływa na właściwości biologiczne. Biokompozyty chiotozanowo-celulozowe wykazywały niewielką toksyczność zarówno względem erytrocytów, jak i komórek skóry oraz nie powodowały znacznych uszkodzeń DNA. Wszystkie kompozyty celulozowe wykazywały działanie prokoagulacyjne wpływając zarówno na wewnątrzpochodny i zewnątrzpochodny szlak krzepnięcia krwi, stanowiący ważny element etapu hemostazy gojenia ran. Kompozyty celulozowe wpływały na migrację zarówno fibroblastów BJ i keratynocytów KERTr, co może mieć wpływ na przyspieszenie zarastania rany. W drugiej grupie badanych materiałów tj. biokompozytów alginianowych modyfikowanych tlenkami metali zauważono znaczącą toksyczność względem erytrocytów oraz w większości były one cytotoksyczne względem komórek skóry. Przeprowadzone badania in vitro dostarczyły istotnych informacji na temat właściwości biologicznych badanych biomateriałów chitozanowo-celulozowych i alginianowych modyfikowanych tlenkami metali. Analiza właściwości hemotoksycznych, hemostatycznych, cytototoksycznych i genotoksycznych oraz wpływ na poziom generowania i uwalniania glikozaminoglikanów i działania na migrację komórek skóry, pozwalają wyselekcjonować najbardziej obiecujące biomateriały do zastosowania w charakterze materiałów medycznych. Uzyskane wyniki stanowią bazę informacji, która uzupełnia i poszerza dotychczasowy stan wiedzy na temat właściwości materiałów zawierających naturalne polisacharydy.