Wyniki
W ramach projektu 4MedPrint opracowano 3 filamenty PLGA o przeznaczeniu medycznym różniące się właściwościami, jak i czasem degradacji/resorpcji.
- PLGA 85:15
- PLGA 70:30
- PLGA 50:50
W ramach prac prowadzonych w projekcie scharakteryzowano właściwości otrzymanych filamentów oraz zmiany zachodzące podczas degradacji w płynach fizjologicznych.
1. Charakterystyka opracowanych filamentów PLGA
Specyfikacja techniczna
Parametr
PLGA 50/50
PLGA 70/30
PLGA 85/15
Mn [kDa]
85 - 110
70 - 105
85 – 135
Mw [kDa]
160 - 215
145 - 220
145 - 250
Moduł [MPa] *
960
980
930
Naprężenie przy maksymalnym obciążeniu [MPa] *
64
63
55
Średnica
1.75 mm ± 0.05 mm
Kolor
Naturalny (bursztynowy)
Przechowywanie
Zamknięte opakowanie, chłodne (4 – 8°C), zacienione miejsce
Suszenie
40°C przez 4 -6 h
* Wyniki statycznej próby rozciągania kształtek 1BA wydrukowanych z niesterylizowanych filamentów z zastosowaniem optymalnych parametrów wydruku dla poszczególnych materiałów. Uzyskane wartości zależą od parametrów wydruku.
2. Cytotoksyczność filamentów PLGA
Materiał
Cytotoksyczność (ISO 10993-5:2009(E))
Ostra toksyczność ogólnoustrojowa (ISO 10993-11:2017(E))
Działanie drażniące (reaktywność śródskórna) (ISO 10993-23:2021(E))
Działanie uczulające (ISO 10993-10:2021(E))
Filament PLGA 50/50
Brak
Brak
Brak
Brak
Filament PLGA 70/30
Brak
Brak
Brak
Brak
Filament PLGA 85/15
Brak
Brak
Brak
w trakcie badań
Granulat PLGA 85/15
Brak
Brak
Brak
Brak
3. Shelf-life
W badaniach shelf-life wykazano, że poprzez optymalne zapakowanie i przechowywanie nie dochodzi do znaczących zmian we właściwościach fizyko-chemicznych filamentów PLGA.
Druk 3D w zoptymalizowanych parametrach, również nie wpływa na masę molową próbki, a istotne własności mechaniczne określane przez wartość naprężenia przy zerwaniu nie ulegają spadkowi.
4. Degradacja filamentów PLGA w płynach fizjologicznych
Opracowane filamenty charakteryzują się zróżnicowanym tempem degradacji* w zależności od składu:
Dla filamentu PLGA 50/50 w ciągu 4 tygodni następuje całkowita degradacja materiału. W tym samym czasie ubytek masy filamentu PLGA 70/30 to zaledwie 20%, a dla PLGA 85/15 nie odnotowuje się ubytku masy w tym okresie.
Dogodnym parametrem obrazującym przebieg i intensywność procesu degradacji materiału polimerowego są zmiany masy molowej. Zmiany masy molowej wszystkich opracowanych filamentów przebiegają bardzo intensywnie w ciągu dwóch tygodni .