ساخت و مشخصه يابي داربست با تخلخل گرادياني كيتوسان- پلي كاپرولاكتون- نانو ذرات اكسيد روي براي كاربرد مهندسي بافت پوست

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

چكيده بافت پوست به عنوان بزرگترين و يكي از مهمترين اندام‌‌هاي بدن انسان، از سه لايه اصلي اپيدرم، درم و هيپودرم تشكيل شده است. لايهي درم بيشترين آسيب را دارا ميباشد كه در حال حاضر براي ترميم آن از نواحي ديگر بدن، پوست برداشته ميشود كه خود باعث ايجاد نقص در آن نواحي ميشود. به همين منظور استفاده از مواد بيولوژيكي به عنوان پشتيبان سلول براي بازسازي بخش‌‌هاي آسيب ديده اين بافت در مهندسي بافت بسيار مورد توجه قرار دارند. در پژوهش حاضر، به منظور الگوبرداري از بافت زنده پوست و تسريع بهبودي زخم، داربستي سه لايه با تغييرات گرادياني تخلخل ساخته شد. نانوكامپوزيت پايه پليمري متخلخل پلي‌‌كاپرولاكتون/ نانوذرات اكسيد روي با مقادير صفر، 5، 10 و 15 درصد وزني از نانوذرات اكسيد روي در دو لايه و به روش ريخته گري حلال/شستوشوي نمك ساخته شد. لايه سوم از جنس كيتوسان و به صورت غشا به كمك عامل پيوند عرضي كننده هيدروكسيد سديم روي لايه ديگر اضافه شد. ساختار فازي، گروه عاملي شيميايي و مورفولوژي داربست‌‌هاي ساخته شده به ترتيب با استفاده از الگوي پراش پرتو ايكس (XRD)، طيف سنجي مادون قرمز با تبديل فوريه (FTIR) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) مورد بررسي قرار گرفتند. براي ارزيابي خواص مكانيكي، داربست‌‌هاي ساخته شده مورد آزمون استحكام فشاري قرار گرفتند. براي بررسي ميزان تخريب در محيط بيولوژيك، داربست‌‌هاي ساخته شده به مدت 30 روز در محلول فسفات بافر سالين غوطه ور شدند و ميزان كاهش وزن آن‌‌ها هر 5 روز يكبار محاسبه شد. تغييرات pH محيط نيز هر دو روز يكبار اندازه گيري شد. زيست‌‌سازگاري داربست‌‌هاي ساخته شده نيز به كمك آزمون تعيين سميت سلولي (MTT) سلول‌‌هاي فيبروبلاست رده L929 مورد بررسي قرار گرفت. ميزان چسبندگي سلولي اين سلول‌‌ها روي داربست‌‌هاي ساخته شده نيز به وسيله تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي ارزيابي شد. نتايج به دست آمده نشان داد كه تخلخل داربست‌‌هاي سه لايه ساخته شده به صورت گرادياني تغيير مي‌‌كند. انسجام مورفولوژي و استحكام فشاري داربست‌‌هاي با 5 درصد وزني از نانوذرات اكسيد روي كه در آن‌‌ها از عامل پيوند عرضي كننده براي افزودن غشاي كيتوسان استفاده شده بود به طور قابل توجهي بيشتر از نمونه‌‌هاي بدون عامل عرضي كننده به دست آمد. هم‌‌چنين بعد از گذشت 30 روز تمامي داربست‌‌هاي ساخته شده‌‌ي داراي نانو‌‌ذرات اكسيد روي، قبل و بعد از عامل پيوند عرضي‌‌ كننده ‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌هيچ كاهش وزني نداشتند. علاوه بر اين، داربست‌‌هاي صفر و 5 درصد وزني نانو‌‌ذرات اكسيد روي، بعد از عامل پيوند عرضي كننده، پس از 3 و 7 روز كشت سلول، درصد زنده‌‌ماني بيشتري را از خود نشان دادند. همه‌‌ي داربست‌‌ها قبل از اعمال اتصال عرضي با هيدروكسيد سديم چسبندگي سلولي مناسبي از خود نشان دادند اما بعد از اعمال اتصال عرضي با هيدروكسيد سديم ، داربست‌‌هاي حاوي نانوذرات اكسيد روي چسبندگي سلولي عالي از خود نشان دادند.

211877

شناسايي و انتخاب مواد مهندسي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان

نرگس جوهري