Surface modification of biomaterials with proteins
जैव सामग्री वे पदार्थ हैं जिनका उपयोग जैविक प्रणालियों के संपर्क में किया जाता है। धातु, पॉलीमेरिक और सिरेमिक बायोमटेरियल्स के वर्तमान उपयोगों के साथ सतह संशोधन की जैव-संगतता और प्रयोज्यता वांछित उपकरण के थोक गुणों को बनाए रखते हुए जैविक वातावरण में प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए गुणों में परिवर्तन की अनुमति देती है। सतह संशोधन में आणविक, कोशिकीय और ऊतक स्तरों पर जैव सामग्री और शारीरिक वातावरण के बीच भौतिक रासायनिक अंतःक्रियाओं के मूल तत्व शामिल हैं (जीवाणु आसंजन को कम करना, कोशिका आसंजन को बढ़ावा देना)। वर्तमान में, जैव सामग्री के लक्षण वर्णन और सतह संशोधन के विभिन्न तरीके हैं और कई जैव चिकित्सा समाधानों में मौलिक अवधारणाओं के उपयोगी अनुप्रयोग हैं। कार्य सतह संशोधन का कार्य मूल सामग्री की कार्यक्षमता में सुधार के लिए सतहों के भौतिक और रासायनिक गुणों को बदलना है। विभिन्न प्रकार की जैव सामग्री (मिट्टी के बर्तन, पॉलिमर, धातु, यौगिक) का प्रोटीन सतह संशोधन अंततः सामग्री की जैव-संगतता बढ़ाने और विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए एक जैव-सक्रिय सामग्री के रूप में परस्पर क्रिया करने के लिए किया जाता है। प्रत्यारोपण योग्य चिकित्सा उपकरणों (जैसे पेसमेकर और स्टेंट) के विकास के विभिन्न जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों में, एक विशिष्ट सामग्री के साथ प्रोटीन के सतह के गुणों/अंतःक्रियाओं का मूल्यांकन जैव-संगतता के संबंध में किया जाना चाहिए क्योंकि यह एक जैविक प्रतिक्रिया निर्धारित करने में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। उदाहरण के लिए, किसी पदार्थ की सतह की हाइड्रोफोबिसिटी या हाइड्रोफिलिसिटी को बदला जा सकता है। शारीरिक वातावरण और सतह सामग्री के बीच इंजीनियरिंग जैव-संगतता अतिरिक्त जैव-कार्यक्षमता के साथ नए चिकित्सा उत्पादों, सामग्रियों और शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं की अनुमति देती है। सतह संशोधन विभिन्न विधियों के माध्यम से किया जा सकता है, जिन्हें तीन मुख्य समूहों के माध्यम से वर्गीकृत किया जा सकता हैः भौतिक (भौतिक अवशोषण, लैंगमुइर ब्लॉजेट फिल्म), रासायनिक (मजबूत एसिड द्वारा ऑक्सीकरण, ओजोन उपचार, रसायन अवशोषण और लौ उपचार) और विकिरण (चमक निर्वहन, कोरोना निर्वहन, फोटो सक्रियण (यूवी), लेजर, आयन बीम, प्लाज्मा विसर्जन आयन प्रत्यारोपण, इलेक्ट्रॉन बीम लिथोग्राफी और γ-विकिरण)। एक जैव चिकित्सा परिप्रेक्ष्य में, जैव संगतता एक विशिष्ट अनुप्रयोग में एक उपयुक्त मेजबान प्रतिक्रिया के साथ प्रदर्शन करने के लिए एक सामग्री की क्षमता है। इसे गैर-विषैले के रूप में वर्णित किया गया है, असामान्य ऊतक निर्माण के साथ पुरानी सूजन प्रतिक्रिया जैसी कोई प्रेरित प्रतिकूल प्रतिक्रिया नहीं है, और एक उचित जीवनकाल के लिए ठीक से कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह जैव सामग्री की एक आवश्यकता है जिसमें सतह संशोधित सामग्री मेजबान को कोई नुकसान नहीं पहुंचाएगी, और सामग्री स्वयं मेजबान द्वारा नुकसान नहीं पहुंचाएगी। यद्यपि अधिकांश कृत्रिम जैव पदार्थों में भौतिक गुण होते हैं जो प्राकृतिक ऊतकों से मिलते हैं या उससे भी अधिक होते हैं, लेकिन उनके परिणामस्वरूप अक्सर थ्रोम्बोसिस गठन, सूजन और संक्रमण जैसी प्रतिकूल शारीरिक प्रतिक्रिया होती है। उदाहरण के लिए हड्डी प्रत्यारोपण में जैव एकीकरण अंतिम लक्ष्य है कि हड्डियां अच्छी जैव-संगतता स्थितियों के तहत कृत्रिम प्रत्यारोपित सामग्री और हड्डी के ऊतकों के बीच पूर्ण संलयन के साथ एक यांत्रिक रूप से ठोस इंटरफेस स्थापित करती हैं। किसी सामग्री की सतह को संशोधित करने से इसकी जैव-संगतता में सुधार हो सकता है, और इसे इसके थोक गुणों को बदले बिना किया जा सकता है। जैव सामग्री में सबसे ऊपरी आणविक परतों के गुण महत्वपूर्ण हैं क्योंकि सतह की परतें जैविक वातावरण के साथ भौतिक रासायनिक संपर्क में होती हैं। इसके अलावा, हालांकि कुछ जैव सामग्री में अच्छी जैव-संगतता होती है, लेकिन इसमें खराब यांत्रिक या भौतिक गुण हो सकते हैं जैसे कि घिसाव प्रतिरोध, जंग-रोधी, या आर्द्रता या स्नेहन। इन मामलों में, सतह संशोधन का उपयोग परत की एक परत जमा करने या एक समग्र परत बनाने के लिए सब्सट्रेट के साथ मिश्रण करने के लिए किया जाता है। कोशिका आसंजन चूंकि प्रोटीन अमीनो एसिड के विभिन्न अनुक्रमों से बने होते हैं, इसलिए प्रोटीन के विभिन्न कार्य हो सकते हैं क्योंकि कई आणविक बंधनों द्वारा संचालित इसकी संरचनात्मक आकृति बदल सकती है। एमिनो एसिड ध्रुवीय, गैर-ध्रुवीय, सकारात्मक या नकारात्मक रूप से आवेशित होने जैसी विभिन्न विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैं जो अलग-अलग पार्श्व श्रृंखलाओं से निर्धारित होते हैं। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, विभिन्न प्रोटीन के साथ अणुओं के लगाव, जिनमें आर्जिनिन-ग्लाइसिन-एस्पार्टेट (आरजीडी) अनुक्रम होते हैं, से ऊतक मचान की सतह को संशोधित करने की उम्मीद की जाती है और इसके परिणामस्वरूप इसके शारीरिक वातावरण में रखे जाने पर कोशिका आसंजन में सुधार होता है। सतह के अतिरिक्त संशोधन सतह पर 2डी या 3डी पैटर्न के कार्यात्मक समूहों के जुड़ाव के माध्यम से हो सकते हैं ताकि कोशिका संरेखण निर्देशित हो और नए ऊतक निर्माण में सुधार हो। जैव चिकित्सा सामग्री ऊपर सूचीबद्ध कुछ सतह संशोधन तकनीकों का उपयोग विशेष रूप से कुछ कार्यों या प्रकार की सामग्रियों के लिए किया जाता है। प्लाज्मा विसर्जन आयन प्रत्यारोपण के फायदों में से एक अधिकांश सामग्रियों का इलाज करने की इसकी क्षमता है। आयन प्रत्यारोपण एक प्रभावी सतह उपचार तकनीक है जिसका उपयोग जैव सामग्री के सतह गुणों को बढ़ाने के लिए किया जाता है। प्लाज्मा संशोधन का अनूठा लाभ यह है कि सतह के गुणों और जैव-संगतता को चुनिंदा रूप से बढ़ाया जा सकता है, जबकि सामग्री के अनुकूल थोक गुण जैसे कि ताकत अपरिवर्तित रहती है। कुल मिलाकर, यह जटिल आकार के साथ चिकित्सा प्रत्यारोपण को संशोधित करने का एक प्रभावी तरीका है। प्लाज्मा संशोधन का उपयोग करके सतह की कार्यक्षमताओं को बदलकर, इष्टतम सतह, रासायनिक और भौतिक गुण प्राप्त किए जा सकते हैं। प्लाज्मा विसर्जन प्रत्यारोपण एक ऐसी तकनीक है जो कम पिघलने बिंदु वाली सामग्री जैसे पॉलिमर के लिए उपयुक्त है, और पिनहोल मुक्त परतों और सब्सट्रेट के बीच आसंजन में सुधार के लिए व्यापक रूप से स्वीकृत है। अंतिम लक्ष्य विभिन्न प्रकार की जैव चिकित्सा पतली फिल्मों के निर्माण के साथ जैव सामग्री के गुणों जैसे जैव-संगतता, क्षरण प्रतिरोध और कार्यक्षमता को बढ़ाना है, जिसमें विभिन्न जैविक रूप से महत्वपूर्ण तत्व जैसे नाइट्रोजन, कैल्शियम और सोडियम उनके साथ प्रत्यारोपित किए जाते हैं। टाइटेनियम ऑक्साइड, टाइटेनियम नाइट्राइड और हीरे जैसे कार्बन जैसी विभिन्न पतली परतों का पहले उपचार किया गया है, और परिणाम बताते हैं कि संसाधित सामग्री जैव चिकित्सा प्रत्यारोपण में उपयोग किए जाने वाले कुछ वर्तमान की तुलना में बेहतर जैव-संगतता प्रदर्शित करती है। गढ़ी हुई पतली फिल्मों की जैव-संगतता का मूल्यांकन करने के लिए, विभिन्न इन विट्रो जैविक वातावरण का संचालन करने की आवश्यकता है। जैविक प्रतिक्रिया प्रतिरक्षा प्रणाली अलग तरह से प्रतिक्रिया करेगी यदि एक प्रत्यारोपण को अतिरिक्त-कोशिकीय मैट्रिक्स प्रोटीन में लेपित किया जाता है। प्रत्यारोपण के आसपास के प्रोटीन प्रत्यारोपण को जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली से "छिपाने" का काम करते हैं। हालाँकि, यदि प्रत्यारोपण एलर्जेनिक प्रोटीन में लेपित है, तो रोगी की अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया शुरू की जा सकती है। इस तरह की नकारात्मक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को रोकने के लिए, इम्यूनोसप्रेसिव दवाएं निर्धारित की जा सकती हैं, या ऑटोलॉगस ऊतक प्रोटीन कोटिंग का उत्पादन कर सकता है। सम्मिलन के तुरंत बाद तीव्र प्रतिक्रिया, एक प्रत्यारोपण (और शल्य चिकित्सा से ऊतक क्षति) के परिणामस्वरूप तीव्र सूजन होगी। तीव्र सूजन के क्लासिक संकेत लालिमा, सूजन, गर्मी, दर्द और कार्य की हानि हैं। ऊतक क्षति से रक्तस्राव के परिणामस्वरूप थक्का जम जाता है जो अव्यक्त मास्ट कोशिकाओं को उत्तेजित करता है। मास्ट कोशिकाएँ कीमोकाईन छोड़ती हैं जो रक्त वाहिका एंडोथेलियम को सक्रिय करती हैं। रक्त वाहिकाएं फैलती हैं और रिस जाती हैं, जिससे तीव्र सूजन से जुड़ी लालिमा और सूजन पैदा होती है। सक्रिय एंडोथेलियम रक्त प्लाज्मा और मैक्रोफेज सहित श्वेत रक्त कोशिकाओं के बहिर्वेशन की अनुमति देता है जो प्रत्यारोपण में पारगमन करते हैं और इसे गैर-जैविक के रूप में पहचानते हैं। मैक्रोफेज बाहरी निकाय से लड़ने के लिए ऑक्सीडेंट छोड़ते हैं। यदि एंटीऑक्सीडेंट बाहरी शरीर को नष्ट करने में विफल रहते हैं, तो पुरानी सूजन शुरू हो जाती है। गैर-अपघटनीय सामग्रियों के दीर्घकालिक प्रतिक्रिया प्रत्यारोपण के परिणामस्वरूप अंततः पुरानी सूजन और रेशेदार कैप्सूल का निर्माण होगा। मैक्रोफेज जो रोगजनकों को नष्ट करने में विफल रहते हैं, वे एक विदेशी शरीर की विशाल कोशिका बनाने के लिए विलय हो जाते हैं जो प्रत्यारोपण को संगरोध करती है। ऑक्सीडेंट के उच्च स्तर के कारण फाइब्रोब्लास्ट कोलेजन का स्राव करते हैं, जिससे प्रत्यारोपण के चारों ओर रेशेदार ऊतक की एक परत बनती है। एक प्रत्यारोपण को बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स प्रोटीन के साथ लेपित करने से, मैक्रोफेज प्रत्यारोपण को गैर-जैविक के रूप में पहचानने में असमर्थ होंगे। प्रत्यारोपण तब मेजबान के साथ निरंतर बातचीत करने में सक्षम होता है, जो आसपास के ऊतक को विभिन्न परिणामों की ओर प्रभावित करता है। उदाहरण के लिए, प्रत्यारोपण एंजियोजेनिक दवाओं को स्रावित करके उपचार में सुधार कर सकता है। निर्माण तकनीक भौतिक संशोधन भौतिक स्थिरीकरण बस किसी भी सामग्री की संरचना को बदले बिना एक बायोमिमेटिक सामग्री के साथ एक सामग्री को कोटिंग है। कोशिका चिपकने वाले प्रोटीन (जैसे कोलेजन या लैमिनिन) के साथ विभिन्न बायोमिमेटिक सामग्रियों का उपयोग नए ऊतक निर्माण और कोशिका विकास को निर्देशित करने के लिए इन विट्रो में किया गया है। प्रोटीन-लेपित सतहों पर कोशिका आसंजन और प्रसार बहुत बेहतर होता है। हालाँकि, चूंकि प्रोटीन आम तौर पर अलग होते हैं, इसलिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्राप्त करने की अधिक संभावना होती है। आम तौर पर रसायन विज्ञान के गुणों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। रासायनिक संशोधन क्षार हाइड्रोलिसिस, सहसंयोजक स्थिरीकरण और गीली रासायनिक विधि सतह को रासायनिक रूप से संशोधित करने के कई तरीकों में से केवल तीन हैं। सतह को सतह सक्रियण के साथ तैयार किया जाता है, जहां प्रोटीन के साथ बेहतर प्रतिक्रिया करने के लिए बहुलक पर कई कार्यात्मकताएं रखी जाती हैं। क्षार हाइड्रोलिसिस में, छोटे प्रोटॉन बहुलक श्रृंखलाओं के बीच फैलते हैं और सतह हाइड्रोलिसिस का कारण बनते हैं जो एस्टर बॉन्ड को तोड़ता है। इसके परिणामस्वरूप कार्बोक्सिल और हाइड्रॉक्सिल कार्यात्मकताएँ बनती हैं जो प्रोटीन से जुड़ सकती हैं। सहसंयोजक स्थिरीकरण में, प्रोटीन के छोटे टुकड़े या छोटे पेप्टाइड्स सतह से जुड़े होते हैं। पेप्टाइड्स अत्यधिक स्थिर होते हैं और अध्ययनों से पता चला है कि यह विधि जैव-संगतता में सुधार करती है। गीली रासायनिक विधि प्रोटीन स्थिरीकरण की पसंदीदा विधियों में से एक है। रासायनिक प्रजातियों को एक कार्बनिक घोल में भंग किया जाता है जहां बहुलक की हाइड्रोफोबिक प्रकृति को कम करने के लिए प्रतिक्रियाएं होती हैं। भौतिक अधिशोषण की तुलना में रासायनिक संशोधन में सतह की स्थिरता अधिक होती है। यह कोशिका वृद्धि और शारीरिक द्रव प्रवाह के प्रति उच्च जैव-संगतता भी प्रदान करता है। फोटोकेमिकल संशोधन बायोमटेरियल्स के फोटोकेमिकल संशोधन का उपयोग करके पॉलिमर पर बायोमोलिक्यूल्स को ग्राफ्ट करने के सफल प्रयास किए गए हैं। ये तकनीकें रासायनिक बंधनों को तोड़ने और मुक्त कणों को छोड़ने के लिए उच्च ऊर्जा वाले फोटॉन (आमतौर पर यूवी) का उपयोग करती हैं। एक जैव सामग्री के सतह आवेश को अनुकूल रूप से बदलकर प्रोटीन आसंजन को प्रोत्साहित किया जा सकता है। बेहतर प्रोटीन आसंजन मेजबान और प्रत्यारोपण के बीच बेहतर एकीकरण की ओर ले जाता है। मा एट अल। विभिन्न सतह समूहों के लिए कोशिका आसंजन की तुलना की और पाया कि ओएच और सी. ओ. ओ. एच. 2 ने सी. ओ. ओ. एच. की तुलना में पी. एल. एल. ए. आर्द्रता में अधिक सुधार किया। जैव सामग्री की सतह पर एक मुखौटा लगाने से चुनिंदा सतह संशोधन की अनुमति मिलती है। जिन क्षेत्रों में यू. वी. प्रकाश प्रवेश करता है, उन्हें इस तरह से संशोधित किया जाएगा कि कोशिकाएं इस क्षेत्र में अधिक अनुकूल रूप से चिपक जाएँ। प्राप्त करने योग्य न्यूनतम विशेषता आकार इस प्रकार दिया जाता हैः जहां न्यूनतम विशेषता आकार (आमतौर पर के1 कारक कहा जाता है) एक गुणांक है जो प्रक्रिया से संबंधित कारकों को समाहित करता है, और आमतौर पर उत्पादन के लिए 0.40 के बराबर होता है। उपयोग की जाने वाली प्रकाश की तरंग दैर्ध्य लेंस का संख्यात्मक छिद्र है जैसा कि वेफर से देखा जाता है इस समीकरण के अनुसार, तरंग दैर्ध्य को कम करके और संख्यात्मक छिद्र को बढ़ाकर अधिक संकल्प प्राप्त किया जा सकता है। यौगिकों और ग्राफ्ट गठन ग्राफ्ट गठन इस बात के अनुपात के माध्यम से सामग्री की समग्र हाइड्रोफिलिसिटी में सुधार करता है कि कितना ग्लाइकोलिक एसिड और लैक्टिक एसिड जोड़ा जाता है। ब्लॉक पॉलिमर, या पी. एल. जी. ए., ग्लाइकोलिक एसिड की मात्रा को नियंत्रित करके सतह की हाइड्रोफोबिसिटी को कम करता है। हालाँकि, यह सामग्री की हाइड्रोफिलिक प्रवृत्ति को नहीं बढ़ाता है। ब्रश ग्राफ्टिंग में, अल्कोहल या हाइड्रॉक्सिल समूहों वाले हाइड्रोफिलिक पॉलिमर को फोटोपॉलिमराइजेशन के माध्यम से सतहों पर रखा जाता है। प्लाज्मा उपचार प्लाज्मा तकनीक विशेष रूप से उपयोगी हैं क्योंकि वे अति पतले (कुछ एनएम), सुसंगत, अनुरूप कोटिंग्स जमा कर सकते हैं। ग्लो डिस्चार्ज प्लाज्मा एक निर्वात को कम दबाव वाली गैस (उदा. आर्गन, अमोनिया, या ऑक्सीजन)। फिर गैस को माइक्रोवेव या धारा का उपयोग करके उत्तेजित किया जाता है जो इसे आयनीकृत करता है। आयनीकृत गैस को फिर एक उच्च वेग से सतह पर फेंक दिया जाता है जहां भौतिक और रासायनिक रूप से उत्पादित ऊर्जा सतह को बदल देती है। परिवर्तन होने के बाद, आयनित प्लाज्मा गैस प्रोटीन आसंजन के लिए तैयार करने के लिए सतह के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम होती है। हालांकि, ऊर्जा की उच्च मात्रा के कारण सतह यांत्रिक शक्ति या अन्य अंतर्निहित गुणों को खो सकती हैं। परिणामी जैव सामग्री के अंतिम अनुप्रयोग के आधार पर प्रोटीन को लगातार स्थिर करने के लिए कई प्लाज्मा-आधारित तकनीकों का विकास किया गया है। यह तकनीक स्मार्ट जैव सक्रिय सतहों के उत्पादन के लिए एक अपेक्षाकृत तेज तरीका है। अनुप्रयोग हड्डी ऊतक एक्स्ट्रा-सेलुलर मैट्रिक्स (ईसीएम) प्रोटीन हड्डी के निर्माण की प्रक्रिया को बहुत अधिक निर्धारित करते हैं-ऑस्टियोजेनिटर कोशिकाओं का लगाव और प्रसार, ऑस्टियोब्लास्ट के लिए विभेदन, मैट्रिक्स गठन और खनिजकरण। हड्डी के विकास को बढ़ावा देने के लिए हड्डी मैट्रिक्स प्रोटीन के साथ हड्डी से संपर्क करने वाले उपकरणों के लिए जैव सामग्री तैयार करना फायदेमंद है। ऑस्टियोब्लास्ट विभेदन और बेहतर हड्डी पुनर्जनन को प्रोत्साहित करने के लिए हाइड्रॉक्सीपेटाइट/β-ट्राइकलसियम फॉस्फेट जैसे सिरेमिक पदार्थों की सतह में ऑस्टियोइंडक्टिव पेप्टाइड्स को सहसंयोजक और दिशात्मक रूप से स्थिर करना भी संभव है, आरजीडी पेप्टाइड्स को टाइटेनियम प्रत्यारोपण, पॉलीमेरिक सामग्री और कांच पर ऑस्टियोब्लास्ट के लगाव और प्रवास को बढ़ाने के लिए दिखाया गया है। अन्य चिपकने वाले पेप्टाइड्स जिन्हें कोशिका झिल्ली में अणुओं द्वारा पहचाना जा सकता है, वे भी हड्डी से प्राप्त कोशिकाओं के बंधन को प्रभावित कर सकते हैं। विशेष रूप से, फाइब्रोनेक्टिन में हेपरिन बाइंडिंग डोमेन ऑस्टियोजेनिक कोशिकाओं के साथ विशिष्ट बातचीत में सक्रिय रूप से शामिल है। हेपरिन बाइंडिंग डोमेन के साथ संशोधन में एंडोथेलियल कोशिकाओं और फाइब्रोब्लास्ट के लगाव को प्रभावित किए बिना ऑस्टियोब्लास्ट के बंधन को बढ़ाने की क्षमता है। इसके अतिरिक्त, हड्डी के मॉर्फोजेनिक प्रोटीन परिवार जैसे विकास कारक हड्डी के निर्माण को प्रेरित करने के लिए महत्वपूर्ण पॉलीपेप्टाइड्स हैं। प्रत्यारोपण के ऑस्टियोइंटेग्रेशन को बढ़ाने के लिए इन विकास कारकों को सामग्री से सहसंयोजक रूप से जोड़ा जा सकता है। तंत्रिका ऊतक परिधीय तंत्रिका तंत्र क्षति का इलाज आमतौर पर एक कटे हुए अंतराल को पाटने के लिए तंत्रिका ऊतक के एक ऑटोग्राफ्ट द्वारा किया जाता है। इस उपचार के लिए तंत्रिका ऊतक के सफल पुनर्जनन की आवश्यकता होती है; दूरस्थ स्टंप के साथ संबंध बनाने के लिए अक्षतंतु को बिना किसी हस्तक्षेप के समीपस्थ स्टंप से बढ़ना चाहिए। तंत्रिका मार्गदर्शन चैनलों (एन. जी. सी.) को नए अक्षतंतुओं के विकास के लिए एक माध्यम के रूप में डिज़ाइन किया गया है और इन ऊतकों का विभेदन और रूपजनन तंत्रिका कोशिकाओं और आसपास के ई. सी. एम. के बीच बातचीत से प्रभावित होता है। लैमिनिन के अध्ययनों से पता चला है कि तंत्रिका कोशिकाओं के लगाव में प्रोटीन एक महत्वपूर्ण ईसीएम प्रोटीन है। पेंटा-पेप्टाइड वाई. आई. जी. एस. आर. और आई. के. वी. ए. वी., जो लैमिनिन में महत्वपूर्ण अनुक्रम हैं, को कोशिकाओं के स्थानिक संगठन को नियंत्रित करने की क्षमता के साथ तंत्रिका कोशिकाओं के लगाव को बढ़ाने के लिए दिखाया गया है। कार्डियोवैस्कुलर ऊतक यह महत्वपूर्ण है कि कार्डियोवैस्कुलर उपकरणों जैसे स्टेंट या कृत्रिम संवहनी ग्राफ्ट को उस विशिष्ट ऊतक क्षेत्र के गुणों की नकल करने के लिए डिज़ाइन किया जाए जिसे उपकरण बदलने के लिए काम कर रहा है। थ्रोम्बोजेनिसिटी को कम करने के लिए, सतहों को फाइब्रोनेक्टिन और आरजीडी युक्त पेप्टाइड्स के साथ लेपित किया जा सकता है, जो एंडोथेलियल कोशिकाओं के लगाव को प्रोत्साहित करता है। पेप्टाइड्स वाई. आई. जी. एस. आर. और आर. ई. डी. वी. को एंडोथेलियल कोशिकाओं के लगाव और प्रसार को बढ़ाने और अंततः प्रत्यारोपण की थ्रोम्बोजेनिसिटी को कम करने के लिए भी दिखाया गया है। बोवाइन सबमैक्सिलरी म्यूसिन कोटिंग्स संदर्भ जैव सामग्री भी देखें।