Nanofibrous membranes of PLLA-chitosan composite for guided tissue regeneration

Abstract

전기방사를 이용하여 Poly(L-lactide) (PLLA)와 키토산의 혼합나노섬유로 이루어진 차폐막을 제조하였다. 혼합방사된 차폐막은 PLLA의 탄력성과 키토산의 세포친화성을 이용하여 조직공학 재료로서의 성질을 최적화시켰다. 주사전자현미경, 시차주사열량계을 이용하여 혼합방사된 차폐막이 PLLA와 키토산이 비율적으로 나노섬유로 이루어져 있음을 확인하였다. Instron으로 측정된 기계적 성질은 PLLA의 함량이 증가할수록 차폐막의 탄력성이 증가했다. 수접촉각 측정을 통해 차폐막의 표면의 친수성을 측정한 결과, 키토산의 함량이 높아질수록 친수성이 높아졌다. 이 성질은 세포친화성의 중요한 요소로 세포부착과 세포증식실험을 통하여 PLLA 차폐막은 키토산과의 혼합으로 세포친화성을 높아짐을 확인하였다. 또한 calcein염색을 통해 광화된 정도를 측정하여 키토산의 함량이 많아질수록 광물화가 더 많이 되었음을 확인하였다. 이러한 실험을 통하여 키토산과 함께 방사된 PLLA 차폐막은 적절한 탄력성을 유지하면서 세포친화성을 높여 차폐막의 기능을 증진했다.;Electrospinning was used to fabricate biodegradable non-woven poly (L-lactide) (PLLA) and chitosan composite membranes for guided tissue regeneration. Blnary solvent system, consisted of HFIP and MeCI₂(2:1), was used to the solution as a cosolvent to improve processing conditions for electrospinning PLLA-chitosan composites. The characterization of composite membranes performed by using scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC). The tensile strength of composite membranes was increased while the content of chitosan increased. In contrast to PLLA membranes, the composite membranes enhanced cell attachment and improved cell proliferation. Experiments of mineralization indicated that cells mineralized better on composite membranes with chitosan than on the only PLLA membrane. As a result, nanofibrous membranes of PLLA-chitosan composite had good mechanical properties and good cellular response for guided tissue regeneration.