Shear-thinning supramolecular hydrogels with secondary autonomous covalent crosslinking to modulate viscoelastic properties in vivo

Advanced Functional Materials

Volumn 25, Issue 4, 2015, Pages 636-644

  Rodell, Christopher B ^a   MacArthur, John W ^b   Dorsey, Shauna M ^a   Wade, Ryan J ^a   Wang, Leo L ^a   Woo, Y Joseph ^c   Burdick, Jason A ^a  

^a UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA   (United States)

^b UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA   (United States)

^c STANFORD UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

HYALURONIC ACID; NON NEWTONIAN FLOW; SHEAR FLOW; SHEAR THINNING; SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY; VISCOELASTICITY;

COVALENT CROSSLINKING; CROSSLINKING KINETICS; MYOCARDIAL INFARCTS; PERCUTANEOUS DELIVERIES; SUPRAMOLECULAR ASSEMBLIES; SUPRAMOLECULAR GELS; SUPRAMOLECULAR HYDROGELS; VISCOELASTIC PROPERTIES;

HYDROGELS;

EID: 85027954602     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201403550     Document Type: Article

References (54)

1. M. Guvendiren, H. D. Lu, J. A. Burdick, Soft Matter 2012, 8, 260.
2. J. D. Kretlow, L. Klouda, A. G. Mikos, Adv. Drug Delivery Rev. 2007, 59, 263.
3. Y. L. Li, J. Rodrigues, H. Tomas, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2193.
4. L. Yu, J. D. Ding, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1473.
5. D. Y. Ko, U. P. Shinde, B. Yeon, B. Jeong, Prog. Polym. Sci. 2013, 38, 672.
6. S. F. Badylak, D. O. Freytes, T. W. Gilbert, Acta Biomater. 2009, 5, 1.
7. C. Q. Yan, D. J. Pochan, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 3528.
8. L. Klouda, A. G. Mikos, Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008, 68, 34.
9. D. Gupta, C. H. Tator, M. S. Shoichet, Biomaterials 2006, 27, 2370.
10. H. J. Moon, D. Y. Ko, M. H. Park, M. K. Joo, B. Jeong, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 4860.
11. A. Bin Imran, K. Esaki, H. Gotoh, T. Seki, K. Ito, Y. Sakai, Y. Takeoka, Nat. Commun. 2014, 5.
12. E. A. Appel, J. del Barrio, X. J. Loh, O. A. Scherman, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 6195.
13. C. Foo, J. S. Lee, W. Mulyasasmita, A. Parisi-Amon, S. C. Heilshorn, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 22067.
14. H. D. Lu, M. B. Charati, I. L. Kim, J. A. Burdick, Biomaterials 2012, 33, 2145.
15. C. B. Rodell, A. L. Kaminski, J. A. Burdick, Biomacromolecules 2013, 14, 4125.
16. E. A. Appel, X. J. Loh, S. T. Jones, F. Biedermann, C. A. Dreiss, O. A. Scherman, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11767.
17. a) Q. Wang, J. L. Mynar, M. Yoshida, E. Lee, M. Lee, K. Okuro, K. Kinbara, T. Aida, Nature 2010, 463, 339;
18. b) S. Tamesue, M. Ohtani, K. Yamada, Y. Ishida, J. M. Spruell, N. A. Lynd, C. J. Hawker, T. Aida, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15650.
19. F. Lee, J. E. Chung, M. Kurisawa, J. Controlled Release 2009, 134, 186.
20. a) K. M. Park, J. A. Yang, H. Jung, J. Yeom, J. S. Park, K.-H. Park, A. S. Hoffman, S. K. Hahn, K. Kim, ACS Nano 2012, 6, 2960;
21. b) A. Parisi-Amon, W. Mulyasasmita, C. Chung, S. C. Heilshorn, Adv. Healthcare Mater. 2013, 2, 428.
22. H. D. Lu, D. E. Soranno, C. B. Rodell, I. L. Kim, J. A. Burdick, Adv. Healthcare Mater. 2013, 2, 1028.
23. E. Tous, J. L. Ifkovits, K. J. Koomalsingh, T. Shuto, T. Soeda, N. Kondo, J. H. Gorman, R. C. Gorman, J. A. Burdick, Biomacromolecules 2011, 12, 4127.
24. A. T. Hillel, S. Unterman, Z. Nahas, B. Reid, J. M. Coburn, J. Axelman, J. J. Chae, Q. Guo, R. Trow, A. Thomas, Z. Hou, S. Lichtsteiner, D. Sutton, C. Matheson, P. Walker, N. David, S. Mori, J. M. Taube, J. H. Elisseeff, Sci. Transl. Med. 2011, 3, 93ra67.
25. W. M. Gramlich, J. L. Holloway, R. Rai, J. A. Burdick, Nanotechnology 2014, 25, 14004.
26. B. D. Mather, K. Viswanathan, K. M. Miller, T. E. Long, Prog. Polym. Sci. 2006, 31, 487.
27. T. P. Martens, A. F. G. Godier, J. J. Parks, L. Q. Wan, M. S. Koeckert, G. M. Eng, B. I. Hudson, W. Sherman, G. Vunjak-Novakovic, Cell Transplant 2009, 18, 297.
28. J. Szejtli, Chem. Rev. 1998, 98, 1743.
29. J. A. Burdick, G. D. Prestwich, Adv. Mater. 2011, 23, H41.
30. A. Semenov, A. Charlot, R. Auzely Velty, M. Rinaudo, Rheol. Acta. 2007, 46, 541.
31. E. T. Kichula, H. Wang, S. M. Dorsey, S. E. Szczesny, D. M. Elliott, J. A. Burdick, J. F. Wenk, Ann. Biomed. Eng. 2014, 7, 1546.
32. C. E. Hoyle, C. N. Bowman, Angew. Chem Int. Ed. 2010, 49, 1540.
33. M. P. Lutolf, N. Tirelli, S. Cerritelli, L. Cavalli, J. A. Hubbell, Bioconjugate Chem. 2001, 12, 1051.
34. F. van de Manakker, K. Braeckmans, N. el Morabit, S. C. De Smedt, C. F. van Nostrum, W. E. Hennink, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2992.
35. R. G. Schoenmakers, P. van de Wetering, D. L. Elbert, J. A. Hubbell, J. Controlled Release 2004, 95, 291.
36. a) J. P. Bruggeman, B. J. de Bruin, C. J. Bettinger, R. Langer, Biomaterials 2008, 29, 4726;
37. b) A. C. R. Grayson, G. Voskerician, A. Lynn, J. M. Anderson, M. J. Cima, R. Langer, J. Biomater. Sci., Polym. Ed. 2004, 15, 1281.
38. D. E. Soranno, H. D. Lu, H. M. Weber, R. Rai, J. A. Burdick, J Biomed. Mater. Res. A 2014, 102, 2173;
39. N. Artzi, N. Oliva, C. Puron, S. Shitreet, S. Artzi, A. B. Ramos, A. Groothuis, G. Sahagian, E. R. Edelman, Nat. Mater. 2011, 10, 704.
40. J. W. MacArthur, B. P. Purcell, Y. Shudo, J. E. Cohen, A. Fairman, A. Trubelja, J. Patel, P. Hsiao, E. Yang, K. Lloyd, W. Hiesinger, P. Atluri, J. A. Burdick, Y. J. Woo, Circulation 2013, 128, S79.
41. M. Jessup, S. Brozena, N. Engl. J. Med. 2003, 348, 2007.
42. M. Gheorghiade, R. O. Bonow, Circulation 1998, 97, 282.
43. V. L. Roger, A. S. Go, D. M. Lloyd-Jones, E. J. Benjamin, J. D. Berry, W. B. Borden, D. M. Bravata, S. Dai, E. S. Ford, C. S. Fox, H. J. Fullerton, C. Gillespie, S. M. Hailpern, J. A. Heit, V. J. Howard, B. M. Kissela, S. J. Kittner, D. T. Lackland, J. H. Lichtman, L. D. Lisabeth, D. M. Makuc, G. M. Marcus, A. Marelli, D. B. Matchar, C. S. Moy, D. Mozaffarian, M. E. Mussolino, G. Nichol, N. P. Paynter, E. Z. Soliman, P. D. Sorlie, N. Sotoodehnia, T. N. Turan, S. S. Virani, N. D. Wong, D. Woo, M. B. Turner, Circulation 2012, 125, E2.
44. J. W. Holmes, T. K. Borg, J. W. Covell, Annu. Rev. Biomed. Eng. 2005, 7, 223;
45. R. C. Gorman, B. M. Jackson, J. A. Burdick, J. H. Gorman, J. Cardiovasc. Transl. 2011, 4, 73.
46. J. L. Ifkovits, E. Tous, M. Minakawa, M. Morita, J. D. Robb, K. J. Koomalsingh, J. H. Gorman, R. C. Gorman, J. A. Burdick, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2010, 107, 11507.
47. S. T. Wall, J. C. Walker, K. E. Healy, M. B. Ratcliffe, J. M. Guccione, Circulation 2006, 114, 2627.
48. a) M. E. Davis, J. P. M. Motion, D. A. Narmoneva, T. Takahashi, D. Hakuno, R. D. Kamm, S. G. Zhang, R. T. Lee, Circulation 2005, 111, 442;
49. b) P. C. H. Hsieh, C. MacGillivray, J. Gannon, F. U. Cruz, R. T. Lee, Circulation 2006, 114, 637;
50. c) Y.-D. Lin, C.-Y. Luo, Y.-N. Hu, M.-L. Yeh, Y.-C. Hsueh, M.-Y. Chang, D.-C. Tsai, J.-N. Wang, M.-J. Tang, E. I. H. Wei, M. L. Springer, P. C. H. Hsieh, Sci. Transl. Med. 2012, 4, 146ra109;
51. d) J. M. Singelyn, P. Sundaramurthy, T. D. Johnson, P. J. Schup-Magoffi n, D. P. Hu, D. M. Faulk, J. Wang, K. M. Mayle, K. Bartels, M. Salvatore, A. M. Kinsey, A. N. De Maria, N. Dib, K. L. Christman, J. Am. Coll. Cardiol. 2012, 59, 751.
52. R. D. Patten, M. R. Hall-Porter, Circulation-Heart Failure 2009, 2, 138.
53. S. J. Yoon, Y. H. Fang, C. H. Lim, B. S. Kim, H. S. Son, Y. Park, K. Sun, J. Biomed. Mater. Res. B 2009, 91B, 163.
54. D. A. Kass, R. Beyar, E. Lankford, M. Heard, W. L. Maughan, K. Sagawa, Circulation 1989, 79, 167.