Czym jest i jak działa technologia Supercrit®

BIOBank jest pierwszym Bankiem Tkanek, który opracował i wprowadził zastosowanie dwutlenku węgla (CO2) w stanie nadkrytycznym (>31°C, >74 bar) do procesu preparatyki tkanki kostnej. Właściwości nietoksycznego CO2 w stanie nadkrytycznym są wyjątkowe – posiada on właściwości gazu i cieczy jednocześnie. Dzięki niskiej lepkości, wysokiej dyfuzyjności, niemal zerowemu napięciu powierzchniowemu, wysokiej lotności, bardzo dobrze penetruje tkankę kostną, skutecznie usuwając z niej głównie lipidy [1]. Po procesie zostaje zaledwie 0,1-0,6% pierwotnej zawartości lipidów [[2] i dane BIOBank].

Wpływ technologii Supercrit® na właściwości biomechaniczne kości

Dodatkową zaletą CO2 w stanie nadkrytycznym jest brak niszczącego wpływu na strukturę kolagenową tkanki kostnej. Jej zachowanie jest bardzo ważne dla utrzymania właściwości biomechanicznych kości oraz jej funkcji biologicznej. Analiza wytrzymałości mechanicznej 9 bloczków wyciętych z głowy kości udowej przetworzonej z wykorzystaniem technologii Supercrit wykazała, że jest ona równie wytrzymała jak kość nieprzetworzona [3].

Wpływ technologii Supercrit® na czystość wirusologiczną

CO2 w stanie nadkrytycznym wykazuje również bardzo dobre właściwości przeciwwirusowe [4, 5] co pozwala na obniżenie stężenia i czasu oddziaływania substancjami chemicznymi na dalszych etapach procesowania.

Dzięki efektywnemu odtłuszczeniu zwilżalność tkanki kostnej jest bardzo wysoka. Ułatwia to penetrację substancji chemicznych w stanie ciekłym, które mają za zadanie dokończyć proces usuwania pozostałości białek oraz inaktywacji wirusologicznej. Dzięki zastosowaniu Supercrit®, czas niezbędny do ich działania zostaje skrócony, co zmniejsza zmiany w strukturze kości i przyczynia się do lepszego zachowania właściwości biologicznych i mechanicznych tkanki kostnej.

 

 

  1. Fages, J., et al., Use of Supercritical CO2 for bone delipidation. Biomaterials, 1994. 15(9).
  2. Fehily, D., et al., Tissue and Cell Processing: An Essential Guide. 2012, Oxford, UK: Blackwell Publishing Ltd.
  3. Mitton, D., J. Rappaneau, and R. Bardonnet, Effect of a supercritical CO2 based treatment on mechanical properties of human cancellous bone. Eur J Orthop Surg Traumatol, 2005. 15: p. 264-269.
  4. Fages, J., et al., Viral inactivation of human bone tissue using supercritical fluid extraction. ASAIO J, 1998. 44(4): p. 289-93.
  5. Fages, J., et al., Bone allografts and supercritical processing:effects on osteointegration and viral safety. Supercritical Fluids, 1998. 13: p. 351-356.
  6. Lim, J.Y. and H.J. Donahue, Biomaterial characteristics important to skeletal tissue engineering. J Musculoskelet Neuronal Interact, 2004. 4(4): p. 396-8.