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Antimicrobial Properties and Osteogenicity of Vancomycin-Loaded Synthetic Scaffolds Obtained by Supercritical Foaming
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2018-01-19 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b17375 Carlos A. García-González 1 , Joana Barros 2 , Ana Rey-Rico 3 , Pablo Redondo 1 , José L. Gómez-Amoza 1 , Angel Concheiro 1 , Carmen Alvarez-Lorenzo 1 , Fernando J. Monteiro 2
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2018-01-19 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b17375 Carlos A. García-González 1 , Joana Barros 2 , Ana Rey-Rico 3 , Pablo Redondo 1 , José L. Gómez-Amoza 1 , Angel Concheiro 1 , Carmen Alvarez-Lorenzo 1 , Fernando J. Monteiro 2
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Advanced porous synthetic scaffolds are particularly suitable for regeneration of damaged tissues, but there is the risk of infections due to the colonization of microorganisms, forming biofilms. Supercritical foaming is an attractive processing method to prepare bone scaffolds, regulating simultaneously the porosity and loading of bioactive compounds without loss of activity. In this work, scaffolds made of poly-ε-caprolactone (50 kDa), containing chitosan and an antimicrobial agent (vancomycin), were processed by supercritical CO2 foaming for bone regeneration purposes. The obtained scaffolds showed a suitable combination of morphological (porosity, pore size distribution, and interconnectivity), time-dependent in vitro vancomycin release behavior and biological properties (cell viability and proliferation, osteodifferentiation, and tissue-scaffold integration). The scaffolds sustained vancomycin release for more than 2 weeks. Finally, the antimicrobial activity of the scaffolds was tested against Gram-positive (Staphylococcus aureus) and Gram-negative (Escherichia coli) bacteria after 24 h of incubation with full growth inhibition for S. aureus.
中文翻译：
通过超临界发泡获得的载有万古霉素的合成支架的抗菌性能和成骨性
先进的多孔合成支架特别适合于受损组织的再生，但是由于微生物的定殖并形成生物膜，因此存在感染的风险。超临界发泡是制备骨支架的一种有吸引力的加工方法，可在不损失活性的情况下同时调节生物活性化合物的孔隙率和载量。在这项工作中，由聚ε-己内酯（50 kDa）制成的支架包含壳聚糖和抗菌剂（万古霉素），通过超临界CO 2处理。用于骨骼再生的泡沫。获得的支架显示了形态学（孔隙度，孔径分布和互连性），时间依赖性体外万古霉素释放行为和生物学特性（细胞活力和增殖，骨分化以及组织支架整合）的适当组合。支架持续释放万古霉素超过2周。最后，支架的抗微生物活性物对革兰氏阳性（测试金黄色葡萄球菌）和革兰氏阴性（大肠杆菌）细菌具有完全生长抑制培养24小时后的金黄色葡萄球菌。
更新日期：2018-01-19
中文翻译：
通过超临界发泡获得的载有万古霉素的合成支架的抗菌性能和成骨性
先进的多孔合成支架特别适合于受损组织的再生，但是由于微生物的定殖并形成生物膜，因此存在感染的风险。超临界发泡是制备骨支架的一种有吸引力的加工方法，可在不损失活性的情况下同时调节生物活性化合物的孔隙率和载量。在这项工作中，由聚ε-己内酯（50 kDa）制成的支架包含壳聚糖和抗菌剂（万古霉素），通过超临界CO 2处理。用于骨骼再生的泡沫。获得的支架显示了形态学（孔隙度，孔径分布和互连性），时间依赖性体外万古霉素释放行为和生物学特性（细胞活力和增殖，骨分化以及组织支架整合）的适当组合。支架持续释放万古霉素超过2周。最后，支架的抗微生物活性物对革兰氏阳性（测试金黄色葡萄球菌）和革兰氏阴性（大肠杆菌）细菌具有完全生长抑制培养24小时后的金黄色葡萄球菌。
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