پژوهشگران دانشگاه صنعتی اصفهان با بکارگیری یکی از روشهای ساخت داربست مهندسی بافت، یک داربست نانوکامپوزیتی استخوان با ترکیب پلیمر/بیوسرامیک ساختند که میتواند به عنوان جایگزین استخوان و خصوصاً به عنوان جایگزین بخش آسیبدیده دندان در دندانپزشکی مورد استفاده قرار گیرد.
بازتولید بافت زنده با ساخت داربست نانوکامپوزیت استخوان
پژوهشگران دانشگاه صنعتی اصفهان با بکارگیری یکی از روشهای ساخت داربست مهندسی بافت، یک داربست نانوکامپوزیتی استخوان با ترکیب پلیمر/بیوسرامیک ساختند. این داربست برای کاربردهای کلینیکی میتواند به عنوان جایگزین استخوان و خصوصاً به عنوان جایگزین بخش آسیبدیده دندان در دندانپزشکی مورد استفاده قرار گیرد. مزیت عمده این طرح، کاهش تعداد عملهای جراحی مورد نیاز، بهبود سریعتر بیمار و در اصل خلق مجدد بافت زنده است.
مهندس جوهری دستیار پژوهشی گروه پژوهشی بیومواد دانشگاه صنعتی اصفهان با همکاری دکتر محمدحسین فتحی و دکتر محمدعلی گلعذار، با تحقیقاتی که در زمینه مهندسی بافت داشتند، از پلی کاپرولاکتون به عنوان پلیمر زیستتخریب پذیر و از فلوئورهیدروکسیآپاتیت به عنوان بیوسرامیک زیستفعال استفاده کرده و موفق به ساخت داربست نانوکامپوزیتی پلی-کاپرولاکتون/نانوذرات فلوئورهیدروکسیآپاتیت برای مهندسی بافت استخوان و بهینهسازی ترکیب آن شدند.
جوهری در این رابطه ابراز داشت: «در این پژوهش داربست نانوکامپوزیتی پلیکاپرولاکتون/نانوذرات فلوئورهیدروکسی-آپاتیت ساخته شد و خواص آن مورد ارزیابی قرار گرفت. در این کار تأثیر تخلخل و درصد تقویت کننده بر خواص مکانیکی و تخریبپذیری داربست مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین داربست نانوکامپوزیتی متخلخل حاوی چهار درصد وزنی متفاوت از نانوذرات فلوئورهیدروکسیآپاتیت ساخته و ریزساختار، مورفولوژی، تخلخل و خواص مکانیکی آن نیز مورد بررسی قرار گرفت. بررسیها و ارزیابیهای انجام گرفته بر روی این داربست منجر به بهینه سازی ترکیب این داربست شد.»
مهندس جوهری در ادامه سخنان خود به خواص ویژه نانوذرات بیوسرامیکی استفاده شده در این پژوهش اشاره کرد و ادامه داد: «استفاده از نانوذرات بیوسرامیکی زیستفعال در این پژوهش باعث بهبود زیستفعالی، تخریب پذیری و خواص مکانیکی داربست در مقایسه با نمونه های کامپوزیتی که با میکروذرات بیوسرامیکی ساخته شده بودند، گردید. علاوه بر این، استفاده از نانوذرات در زمینه پلیمری میتواند دقیقاً تقلید از ساختمان استخوان طبیعی باشد، چراکه استخوان شامل بلورهای هیدروکسیآپاتیت در اندازه نانومتری است که استحکام بالای آن را تأمین میکند و با فاز پلیمری کلاژن تلفیق میشود.»
نتایج حاصل از پژوهش حاضر نشان داد که افزایش میزان حضور تقویت کننده فلوئورهیدروکسیآپاتیت در داربست نانوکامپوزیتی ساخته شده، درصد تخلخل داربست را کم میکند. همچنین افزایش درصد تخلخل داربست، استحکام فشاری آن را کاهش داده و نیز افزایش میزان حضور تقویت کننده در داربست، استحکام فشاری آن را افزایش داد.
با مقایسه نتایج بدست آمده در این پژوهش یک ترکیب بهینه برای داربست ارائه شد. ثبت اختراع نتایج بدست آمده از این پژوهش در حال پیگیری است. همچنین به گفته مهندس جوهری در صورت تکمیل آزمونهای درون تنی این داربستها میتوان به تجاری شدن این طرح امیدوار بود.
نتایج این کار پژوهشی که در راستای تکمیل پایاننامه کارشناسی ارشد خانم مهندس جوهری صورت گرفته است، در مجله Composites: Part B (جلد ۴۳، شماره ۳، آپریل سال ۲۰۱۲) منتشر شده است. علاقمندان میتوانند متن مقاله را در صفحات ۱۶۷۱ الی ۱۶۷۵ همین شماره مشاهده نمایند. |