In vivo evaluation of the angiogenic effects of the multiblock copolymer PDC using the hen's egg chorioallantoic membrane test

Abstract

Multiblock copolymers with shape-memory capability attracted tremendous interest as promising candidate materials for smart, degradable implants. In the present study the hen's egg-chorioallantoic membrane test (HET-CAM test) was used to investigate the angiogenic properties of a thermoplastic, biodegradable multiblock copolymer PDC composed of poly (p-dioxanone) hard segments (PPDO) and crystallizable poly(-caprolactone) switching segments (PCL), whereby PPDO and PCL homopolymers were investigated as controls.According to our HET-CAM test data, only PDC induced significant microvessel attraction and formation in the contact area of the test specimen after 48 hours of incubation showing newly formed blood vessels along the outer edge of the material. In contrast, no newly formed blood vessels were observed around the PPDO or PCL specimen after the same incubation period. These in vivo results indicate that the multiblock copolymer PDC possibly possesses an angiogenic effect and it can induce blood vessel formation in its direct vicinity when it is implanted in vivo.

Principles for Controlling the Shape Recovery and Degradation Behavior of Biodegradable Shape-Memory Polymers in Biomedical Applications

“…SMP-based tissue engineering applications have been reported with various targets, encouraging the repair and regeneration of patients’ tissues, which will substitute the implanted materials [ 9 , 33 , 34 , 35 ]. Hiebl et al implanted a multiblock copolymer comprising poly (p-dioxanone) and PCL to induce blood vessel formation [ 19 ]. The properties of poly (1,10-decanediol-co-citrate) (PDC), which encourage blood vessel formation and produce small degradation particles, are speculated to provide good tissue integration ability [ 19 ].…”

“…Hiebl et al implanted a multiblock copolymer comprising poly (p-dioxanone) and PCL to induce blood vessel formation [ 19 ]. The properties of poly (1,10-decanediol-co-citrate) (PDC), which encourage blood vessel formation and produce small degradation particles, are speculated to provide good tissue integration ability [ 19 ].…”

“…In addition, biodegradability may play a functional role in some applications such as drug-eluting systems [ 17 ]. SMPs produced using biodegradable polymers have been reported in various biomedical applications, verifying their applicability toward in vitro and in vivo experiments [ 19 , 20 ].…”

Desempenho de discos de poli ?-caprolactona/poli (rotaxano) funcionalizados por células tronco de polpa dentária humana na angiogênese: ensaio em membrana corioalantóica

“…A remoção somente da MCA mostrou-se dificultosa, pois ela é viscosa e tem a propriedade de se enrugar e enrolar em si própria. A grande maioria dos autores escolhe compor a análise pela avaliação microscópica, por ser um método mais simples e de menor custo (63)(64)(65).…”

“…uma intensa rede vascular. Por essas características o ensaio em membrana corioalantóica do ovo de galinha tem sido amplamente utilizado(60).Em 2000, Bernardini e colaboradores(61)utilizaram esse ensaio para avaliar a capacidade in vivo do efeito angiogênico da quimiocina I-309 em esponja de fibrina sobre a membrana membrana corioalantóica e mantidas até o décimo oitavo dia embrionário, esse ensaio mostrou-se eficiente para comprovar que a neovascularização aumentou a eficiência do sensor(62).Esse ensaio também foi utilizado para avaliar diferentes polímeros, Poli (pdioxanone) e poli (ε-caprolactone), homopolímeros foram usados como controle, para tal, o ovo foi aberto e os materiais implantados no oitavo dia embrionário, a indução significativa de macro e micro vasos foi significativa no grupo Poli (pdioxanone)(63).Estruturas em biovidro com revestimento de colágeno foi utilizado para semear células tronco derivada de tecido adiposo humano e fibroblastos humanos. As amostras foram colocadas na membrana corioalantóica no sétimo dia embrionário.As imagens digitais foram realizadas no décimo dia embrionário, as bifurcações e interconexões dos vasos foram contadas utilizando o software ImageJ.…”