Publication detail

A comprehensive study on the degradation process of medical-grade polydioxanone at low pH

Year: 2024

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Polymer Testing

Publisher name: Elsevier Science

Place: Oxford

Page from-to: 108536

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Komplexní studie degradačního procesu medicinálního polydioxanonu při nízkém pH	Polydioxanon (PPDX) si získal značnou pozornost jako biokompatibilní a vstřebatelný polymer využívaný v různých medicínských aplikacích, jako jsou chirurgické stehy a tkáňové nosiče. Tato studie představuje důkladné zkoumání degradačních mechanismů PPDX při nízkých hodnotách pH, které simulují fyziologické prostředí, například v jícnu a žaludku. Hlavní pozornost je věnována závislosti rychlosti degradace PPDX na různých hodnotách pH prostředí (7,4 a nižších), což je klíčové poznání pro úspěšnou léčbu gastrointestinálního traktu. Vzorky stehů z PPDX byly degradovány po dobu až 6 týdnů a analyzovány pomocí gelové chromatografie, diferenční skenovací kalorimetrie, Ramanovy spektroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie, rentgenové mikrotomografie a měření mechanických vlastností. Výsledky ukazují, že degradace PPDX je výrazně urychlena při pH nižším než 1,67. Korelace mezi molekulovou hmotností, krystalinitou, teplotou skelného přechodu, Youngovým modulem, modulem smyku, pevností v tahu a oblastí ramene Ramanova pásu při 1733 cm⁻¹ (RPSA1733) naznačují, že mechanismus degradace se se zvyšující se kyselostí nemění. Měření pevnosti v tahu, modulu smyku a RPSA1733 byla identifikována jako nejvhodnější parametry pro charakterizaci makroskopické integrity vláken PPDX. V této souvislosti je zvláštní zájem o Ramanovu spektroskopii díky její rychlosti a téměř nulovým požadavkům na přípravu vzorků.	degradace; medicinální polydioxanon; pH; DSC; Ramanova spektroskopie; elastický modul; tenze
eng	A comprehensive study on the degradation process of medical-grade polydioxanone at low pH	Polydioxanone (PPDX) has gained significant attention as a biocompatible and absorbable polymer used various medical applications, such as sutures and tissue scaffolds. This research presents a thorough investigation into the degradation mechanisms of PPDX under low pH conditions, simulating physiological environments, e.g., esophagus and stomach. It mainly focuses on the dependence of the PPDX degradation rate on various ambient pH values (7.4 and below), which is a substantial knowledge for successful gastrointestinal treatment. The PPDX suture samples were degraded for up to 6 weeks and analyzed using size exclusion chromatography, differential scanning calorimetry, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, X-ray microtomography, and mechanical property measurements. The results show that the PPDX degradation is significantly accelerated at pH below 1.67. Correlations of the molecular weight, crystallinity, glass transition temperature, Young's modulus, shear modulus, tensile strength, and the 1733 cm-- 1 Raman peak shoulder area (RPSA1733) indicate that the degradation mechanism does not change with increasing acidity. Measurements of tensile strength, shear modulus, and RPSA1733 were found to be the most suitable parameters for characterizing the PPDX filament's macroscopic integrity. Raman spectroscopy is of particular interest in this regard due to its rapidity and practically no requirements on the sample preparation.	Polydioxanone degradation; Size exclusion chromatography; Differential scanning calorimetry; Raman spectroscopy; Elastic modulus; Tensile strength

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links