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Biofabrication and Characterization of Alginate Dialdehyde‐Gelatin Microcapsules Incorporating Bioactive Glass for Cell Delivery Application
Macromolecular Bioscience ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-08-17 , DOI: 10.1002/mabi.202000138 Supachai Reakasame 1 , Anbang Jin 1 , Kai Zheng 1 , Muchao Qu 2 , Aldo R Boccaccini 1
Macromolecular Bioscience ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-08-17 , DOI: 10.1002/mabi.202000138 Supachai Reakasame 1 , Anbang Jin 1 , Kai Zheng 1 , Muchao Qu 2 , Aldo R Boccaccini 1
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The effect of the incorporation of 45S5 bioactive glass (BG) microparticles (mean particle size ≈ 2 µm) on the fabrication and physicochemical properties of alginate dialdehyde‐gelatin hydrogel capsules is investigated. The addition of BG particles decreases the hydrogel gelation time by ≈79% and 91% for the samples containing 0.1% w/v and 0.5% w/v BG, respectively. Moreover, it results in increasing average diameter of hydrogel capsules produced via a pressure‐driven extrusion technique from about 1000 µm for the samples without BG to about 1700 and 1900 µm for the samples containing BG at concentrations of 0.1% w/v and 0.5% w/v, respectively. The presence of BG particles in the capsules decreases the degradation rate and improves the bioactivity of the materials. The viability of MG‐63 cells encapsulated in all samples increases during the first 7 d of cultivation and maintains the same level during 21 d of cultivation. The early cell viability in samples containing BG is lower than that in samples without BG. The results show that 45S5 BG can positively regulate the osteogenic activity of cells incorporated in hydrogel capsules. The fabricated composite capsules exhibit promising potential for cell delivery in bone regeneration applications.
中文翻译：
结合生物活性玻璃的海藻酸二醛-明胶微胶囊用于细胞递送应用的生物制造和表征
研究了掺入 45S5 生物活性玻璃 (BG) 微粒（平均粒径 ≈ 2 µm）对海藻酸二醛-明胶水凝胶胶囊的制备和理化性质的影响。对于含有 0.1% w/v 和 0.5% w/v BG 的样品，BG 颗粒的添加使水凝胶凝胶时间分别减少了约 79% 和 91%。此外，它导致通过压力驱动挤出技术生产的水凝胶胶囊的平均直径从不含 BG 的样品的约 1000 µm 增加到含有浓度为 0.1% w/v 和 0.5% BG 的样品的约 1700 和 1900 µm w/v，分别。胶囊中BG颗粒的存在降低了降解速率并提高了材料的生物活性。包裹在所有样品中的 MG-63 细胞的活力在培养的前 7 天增加，并在培养的第 21 天保持相同水平。含有 BG 的样品的早期细胞活力低于不含 BG 的样品。结果表明，45S5 BG 可以积极调节水凝胶胶囊中细胞的成骨活性。制造的复合胶囊在骨再生应用中显示出有希望的细胞输送潜力。
更新日期：2020-10-12
中文翻译：
结合生物活性玻璃的海藻酸二醛-明胶微胶囊用于细胞递送应用的生物制造和表征
研究了掺入 45S5 生物活性玻璃 (BG) 微粒（平均粒径 ≈ 2 µm）对海藻酸二醛-明胶水凝胶胶囊的制备和理化性质的影响。对于含有 0.1% w/v 和 0.5% w/v BG 的样品，BG 颗粒的添加使水凝胶凝胶时间分别减少了约 79% 和 91%。此外，它导致通过压力驱动挤出技术生产的水凝胶胶囊的平均直径从不含 BG 的样品的约 1000 µm 增加到含有浓度为 0.1% w/v 和 0.5% BG 的样品的约 1700 和 1900 µm w/v，分别。胶囊中BG颗粒的存在降低了降解速率并提高了材料的生物活性。包裹在所有样品中的 MG-63 细胞的活力在培养的前 7 天增加，并在培养的第 21 天保持相同水平。含有 BG 的样品的早期细胞活力低于不含 BG 的样品。结果表明，45S5 BG 可以积极调节水凝胶胶囊中细胞的成骨活性。制造的复合胶囊在骨再生应用中显示出有希望的细胞输送潜力。
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