의료 미용 분야에서 콜라겐의 응용

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  • 의료 재료의 응용
  • 조직 공학의 응용
  • 화상의 적용
  • 뷰티 애플리케이션

콜라겐은 백색의 불투명한 가지가 없는 섬유질 단백질의 일종으로 주로 동물의 피부, 뼈, 연골, 치아, 힘줄, 인대 및 혈관에 존재합니다.결합조직의 매우 중요한 구조 단백질로 장기를 지지하고 신체를 보호하는 역할을 합니다.최근 몇 년 동안 콜라겐 추출 기술의 발전과 그 구조 및 특성에 대한 심도 있는 연구로 인해 콜라겐 가수분해물 및 폴리펩티드의 생물학적 기능이 점차 널리 인식되고 있습니다.콜라겐의 연구 및 응용은 의학, 식품, 화장품 및 기타 산업 분야에서 연구 핫스팟이 되었습니다.

의료 재료의 응용

 

콜라겐은 신체의 천연 단백질입니다.피부 표면의 단백질 분자에 대한 친화력이 크고 항원성이 약하며 생체 적합성이 우수하고 생분해 안전성이 우수합니다.분해 및 흡수가 가능하며 접착력이 좋습니다.콜라겐으로 만든 외과용 봉합사는 천연 실크와 같은 강도를 가질 뿐만 아니라 흡수성도 가지고 있습니다.사용시 우수한 혈소판 응집 성능, 우수한 지혈 효과, 우수한 평활성 및 탄력성이 있습니다.봉합 접합부가 느슨하지 않고, 수술 중 체조직이 손상되지 않으며, 상처와의 접착력이 좋습니다.정상적인 상황에서는 짧은 시간의 압박만으로 충분한 지혈 효과를 얻을 수 있습니다.따라서 교원질은 분말, 편평하고 해면질 지혈제로 만들어질 수 있습니다.동시에 혈장 대용물, 인공 피부, 인공 혈관, 뼈 복구 및 인공 뼈 및 고정화 효소 담체에 합성 물질 또는 콜라겐을 사용하는 것은 매우 광범위한 연구 및 응용 분야입니다.

콜라겐은 분자 펩티드 사슬에 수산기, 카르복실기 및 아미노기와 같은 다양한 반응성 기를 가지고 있어 다양한 효소와 세포를 흡수하고 결합하여 고정화를 달성합니다.효소 및 세포와의 친화력이 좋고 적응력이 강한 특성을 가지고 있다.또한, 콜라겐은 가공 및 성형이 용이하여 정제된 콜라겐을 멤브레인, 테이프, 시트, 스폰지, 비드 등 다양한 형태의 소재로 만들 수 있으나 멤브레인 형태의 적용이 가장 많이 보고되고 있다.생분해성, 조직 흡수성, 생체 적합성 및 약한 항원성 외에도 콜라겐 막은 주로 생물 의학에 사용됩니다.또한 강한 친수성, 높은 인장 강도, 진피와 같은 형태 및 구조, 물과 공기에 대한 우수한 투과성 등의 특성을 가지고 있습니다.높은 인장 강도와 낮은 연성에 의해 결정되는 생체 가소성;많은 기능 그룹을 사용하여 생분해 속도를 제어하기 위해 적절하게 가교될 수 있습니다.조정 가능한 용해도(팽윤);다른 생체 활성 성분과 함께 사용하면 시너지 효과가 있습니다.약물과 상호 작용할 수 있습니다.결정 펩티드의 가교 또는 효소 처리는 항원성을 감소시킬 수 있고, 미생물을 분리할 수 있으며, 혈액 응고 및 기타 이점과 같은 생리 활성을 가질 수 있습니다.

임상 적용 형태는 수용액, 젤, 과립, 스폰지 및 필름입니다.유사하게, 이러한 모양은 약물의 느린 방출에 사용될 수 있습니다.시판 승인을 받고 개발 중인 콜라겐 약물의 서방형 응용 분야는 주로 안과의 항감염 및 녹내장 치료, 외상의 국소 치료 및 상처 복구의 감염 제어, 부인과의 자궁경부 이형성증 및 수술의 국소 마취에 중점을 둡니다. , 등.

조직 공학의 응용

 

인체의 모든 조직에 널리 분포되어 있는 콜라겐은 모든 조직에서 중요한 성분으로 천연 조직 지지체 물질인 세포외기질(ECM)을 구성한다.임상 적용의 관점에서 콜라겐은 피부, 뼈 조직, 기관 및 혈관 스캐폴드와 같은 다양한 조직 공학 스캐폴드를 만드는 데 사용되었습니다.그러나 콜라겐 자체는 두 가지 범주, 즉 순수 콜라겐으로 만든 스캐폴드와 다른 구성 요소로 만든 복합 스캐폴드로 나눌 수 있습니다.순수한 콜라겐 조직 공학 스캐폴드는 우수한 생체 적합성, 쉬운 가공, 가소성이라는 장점을 가지고 있으며 세포 부착 및 증식을 촉진할 수 있지만 콜라겐의 기계적 특성이 좋지 않고 물에서 성형하기 어렵고 조직 재건을 지원할 수 없는 등의 결함도 있습니다. .둘째, 복구 부위의 새로운 조직은 다양한 효소를 생성하여 콜라겐을 가수분해하고 스캐폴드의 분해를 유도하며, 이는 가교 또는 화합물에 의해 개선될 수 있습니다.콜라겐 기반 생체 재료는 인공 피부, 인공 뼈, 연골 이식편 및 신경 카테터와 같은 조직 공학 제품에 성공적으로 사용되었습니다.연골 결손은 연골 세포에 내장된 콜라겐 겔을 사용하여 복구되었으며 각막 조직에 맞게 콜라겐 스폰지에 상피, 내피 및 각막 세포를 부착하려는 시도가 있었습니다.다른 사람들은 자가 간엽 세포의 줄기 세포를 콜라겐 젤과 결합하여 건후 복구를 위한 힘줄을 만듭니다.

콜라겐을 매트릭스로 하는 진피와 상피로 구성된 조직 공학 인공 피부 약물 서방성 접착제는 콜라겐을 주성분으로 하는 약물 전달 시스템에 널리 사용되며, 콜라겐 수용액을 다양한 형태의 약물 전달 시스템으로 성형할 수 있습니다.예를 들어 안과용 콜라겐 프로텍터, 화상 또는 외상용 콜라겐 스폰지, 단백질 전달용 입자, 젤 형태의 콜라겐, 피부를 통한 약물 전달용 규제 물질, 유전자 전달용 나노입자 등이 있습니다.또한, 세포 배양 시스템, 인공 혈관 및 판막용 지지체 재료 등 조직 공학용 기질로도 사용할 수 있습니다.

화상의 적용

자가 피부 이식편은 2도 및 3도 화상 치료의 글로벌 표준이 되었습니다.그러나 심한 화상을 입은 환자들에게는 적절한 피부 이식편의 부족이 가장 심각한 문제가 되었다.어떤 사람들은 아기 피부 세포에서 아기 피부 조직을 성장시키기 위해 생명 공학 기술을 사용했습니다.화상은 3주에서 18개월 사이에 다양한 정도로 치유되며 새로 자란 피부는 비대와 저항이 거의 없습니다.다른 사람들은 합성 폴리-DL-락테이트-글리콜산(PLGA)과 천연 콜라겐을 사용하여 3차원 인간 피부 섬유아세포를 성장시켰습니다. 세포 외 기질은 더 균일했습니다.쥐의 진피에 섬유를 삽입하자 진피 조직은 2주 후에, 상피 조직은 4주 후에 성장했습니다.

뷰티 애플리케이션

콜라겐은 동물의 피부에서 추출한 것으로, 피부에는 콜라겐 외에 히알루론산, 콘드로이틴 황산 등 프로테오글리칸도 함유되어 있으며 극성기를 많이 함유하고 보습인자이며 피부의 티로신이 멜라닌은 콜라겐이 천연보습, 미백, 주름개선, 주근깨 등의 기능을 가지고 있어 미용제품에 널리 사용될 수 있습니다.콜라겐의 화학적 조성과 구조는 아름다움의 기초가 됩니다.콜라겐은 인간의 피부 콜라겐과 유사한 구조를 가지고 있습니다.당을 함유한 비수용성 섬유질 단백질입니다.그 분자는 많은 아미노산과 친수성 그룹이 풍부하고 특정 표면 활성과 우수한 상용성을 가지고 있습니다.상대 습도 70%에서 자체 무게의 45%를 유지할 수 있습니다.테스트 결과 0.01% 콜라겐의 순수한 용액이 우수한 수분 보유층을 형성하여 피부에 필요한 모든 수분을 공급할 수 있는 것으로 나타났습니다.

나이가 들면서 섬유아세포의 합성 능력이 떨어집니다.피부에 콜라겐이 부족하면 콜라겐 섬유가 함께 응고되어 세포간 뮤코글리칸이 감소합니다.피부는 부드러움, 탄력 및 광택을 잃어 노화를 초래합니다.화장품의 활성 물질로 사용될 때 후자는 피부의 깊은 층으로 퍼질 수 있습니다.함유된 티로신은 피부의 티로신과 경쟁하며 티로시나아제의 촉매중추와 결합하여 멜라닌 생성을 억제하여 피부의 콜라겐 활동을 강화하고 각질층의 수분을 유지하며 섬유구조의 온전성을 유지한다. , 피부 조직의 신진 대사를 촉진합니다.피부에 좋은 보습 및 보습 효과가 있습니다.1970년대 초 미국에서는 반점과 주름을 제거하고 흉터를 치료하기 위해 주사용 소 콜라겐이 처음 도입되었습니다.


게시 시간: 2023년 1월 4일