15180

15180

ارزيابي رهايش عصاره گياهي (زنجبيل و زردچوبه) از داربست‌هاي الكتروريسي شده جهت مهندسي بافت غضروف

كارشناسي ارشد

مهندسي پزشكي - بيومتريال

آبان ماه 1394

آبان ماه 1394

دكتر جعفر جوادپور - دكتر شاهين بنكدار

مواد و متالورژي

چكيده قابليت ترميم و بازسازي بافت غضروفي بسيار ضعيف بوده كه به دليل نبود عروق خوني، بالغ بودن سلول‌هاي كندروسيتي موجود در بافت، جايگزيني كند بافت و عدم حضور سلول‌هاي پيشاهنگ در محل بافت است. روش‌هايي نظير دبريدمان بافت يا سوراخ نمودن آن به جهت جايگزيني بافت فيبري به‌جاي بافت هيالين ناموفق بوده‌اند. در حال حاضر درمان‌هاي جاري براي بيماران مبتلا به استئوآرتريت فقط براي كاهش درد، كنترل التهاب و تثبيت عملكرد مفصل است. به نظر مي‌رسد مهندسي بافت با هدف بهره‌گيري از توان سلول‌هاي طبيعي يا سلول‌هاي بنيادي تنها اميد محققان براي كمك به آسيب‌ديدگان غضروفي محسوب مي‌شود. در اين تحقيق داربست سه بعدي الكتروريسي شده حاوي عصاره‌گياهي با خواص ضد التهاب جهت مهندسي بافت غضروف ساخته شد. هدف اصلي از ساخت داربست حاوي عصاره گياهي اين بود كه رهايش كنترل شده عصاره در فضاي كپسول مفصلي باعث كاهش التهاب شود تا پس از قرارگيري داربست در محل آسيب اثر مخرب سيستم ايمني تاحد امكان كاهش يابد. در ابتدا داربست‌هاي نانوليفي برپايه پليمرهاي پلي وينيل الكل و پلي كاپرولاكتون (PCL) به عنوان ماده زمينه و كلاژن به كمك روش الكتروريسي تهيه شدند. سپس خواص فيزيكي- شيميايي و بيولوژيكي آنها بررسي شد. قطر و مورفولوژي الياف الكتروريسي شده با استفاده از نرم افزار ImageJ و بهره گيري از تصاوير SEM اندازه گيري شد. نتيجه بدست آمده حاكي از آن بود كه با افزايش كلاژن موجود در داربست قطر الياف به اندازه 30 درصد افزايش مي يابد. به دليل تعدد متغيرها، از روش تاگوچي جهت تعيين دقيق تنظيمات دستگاه الكتروريسي بهره برده شد تا ساختار بهينه بر پايه پلي كپرولاكتون-كلاژن و پلي وينيل الكل-كلاژن بدست آيد. همچنين تاثير پارامترهاي مختلف الكتروريسي (غلظت، ولتاژ، فاصله سوزن تا جمع كننده، نرخ تغذيه) بر قطر الياف با استفاده از نرم افزار minitab بررسي شد. ارزيابي استحكام كششي (MPa 9/2 – 3/4) و طيف‌نگاري مادون قرمز جهت بررسي خواص داربست پلي كاپرولاكتون-كلاژن گرفته شد. با افزايش كلاژن خواص مكانيكي داربست كاهش 44 درصدي داشت. پيك هاي مربوط به PCL وكلاژن در طيف FTIR مشاهده شد. نتايج ارزيابي برادفورد نشان داد كه ميزان رهايش و تخريب كلاژن از داربست كراس لينك شده بعد از 24 ساعت µg/ml7 و كراس لينك نشده µg/ml22 است. همچنين در اين تحقيق براي اولين بار عصاره‌هاي گياهي (زنجبيل و زردچوبه) براي استفاده از داربست جهت درمان بيماري استئوآرتريت در داربست پلي¬كاپرولاكتون-كلاژن بار گزاري و نرخ رهايش داروي گياهي از داربست الكتروريسي شده بررسي و ارزيابي شد. مقدار داروي آزاد شده در محيط بعد از 30 روز g/mlµ25 اندازه گيري شد. تست‌هاي چسبندگي سلولي و MTT جهت ارزيابي زيست سازگاري داربست ها انجام شد. چسبندگي بالاي سلول ها به داربست و نتايج MTT نشانگر زيست سازگاري بالاي داربست ها بود. تست DMMB جهت اندازه گيري ميزان گليكوزآمينوگليكان ترشح شده از سلول هاي كندورسيت قرارگرفته بر روي داربست انجام شد. نتايج تست DMMB مشخص كننده افزايش ترشحات گليكوزآمينوگليكان ها با افزايش ميزان عصاره گياهي بارگزاري شده در داربست بود. در نهايت چنين نتيجه‌گيري شد كه داربست پلي‌كاپرولاكتون- كلاژن همراه با عصاره زنجبيل و زردچوبه مي‌تواند در درمان بيماري‌ استئوآرتريت مورد توجه قرار گيرد.