بخشی از مقاله
چکیده
مهندسی بافت استخوان به عنوان یکی از زیر شاخه های دانش مهندسی بافت سعی در ارائه ی جایگزین برای بافت استخوانی اسیب دیده دارد. از سوی دیگر روش الکتروریسی با قابلیت ساخت قطعات متخلخل مشابه ECM استخوانی ، روش مناسبی برای ساخت داربست های استخوانی است. در این پژوهش از پلیمر پلی یورتان2 داربست3 مهندسی بافت استخوان تولید گردیده و مورد ارزیابی های بیولوژیک و قرار گرفته است.
این داربست پلیمری به روش الکتروریسی تولید شده سپس نمونه هایی با وزن های مختلف از آن تهیه گردید جهت بررسی پیوند های شاخص در آن تحت آنالیز طیف سنجی مادون قرمز FTIR 4 قرار گرفت و سپس نمونه جهت تصویر برداری توسط میکروسکوپ الکترونی 5روبشی آماده شده و عکس SEM از آن تهیه شد. جهت انجام تست های زیست سازگاری و سمیت عصاره گیری از آن صورت گرفته و ارزیابی MTT انجام شده و نتایج مورد تحلیل قرار گرفت. سپس تحت ارزیابی آلکالین فسفات از ALP 6 صورت گرفته و پس از قرار گیری در معرض سلول های استئوبلاست میزان آنزیم آلکالین فسفات ترشح شده تعیین گردید. در پایان نمونه ی بهینه بر اساس پارامتر های دستگاهی و محیطی و ارزیابی خواص بیولوژیک انتخاب شدند.
-1 مقدمه
پلی یورتان - PU - نام عمومی پلیمرهایی است که دارای پیوند یورتانی می باشند. پیوند یورتانی از طریق واکنش افزایشی بین یک گروه ایزوسیانات و یک ترکیب دارای هیدروژن فعال مثل گروه هیدروکسیل تشکیل شده است .با استفاده از پلی اترها به عنوان پلی ال، در سنتز پلییورتان میتوان اندامهای کاشتنی طولانی مدت تهیه نمود، که در قلب مصنوعی، کلیه مصنوعی، ریه مصنوعی، هموپرفیوژن، لوزالمعده مصنوعی، فیلترهای خونی، کاتترها، عروق مصنوعی، بای پس سرخرگها یا سیاهرگها، دندان و لثه، بیماریهای ادراری، ترمیم زخم، رساندن یا خارج کردن مایعات، نمایش فشار عروق، آنژیوپلاستی، مسدود کردن عروق، جراحی عروق آئورت و کرونری، دریچههای قلب سه لتی و دولتی کاربرد دارند.
در صورتی که از پلی اترها به عنوان پلی ال، در سنتز پلییورتان استفاده شود، پلییورتانهای زیست تخریب پذیر مدت تهیه میشود که به طور مثال در کانال هدایت بازسازی عصب، ساختارهای قلبی –عروقی، بازسازی غضروف مفصل و منیسک زانو، برای تعویض و جایگزینی استخوان اسفنجی، در سیستمهای رهایش کنترول شده دارو و برای ترمیم پوست کاربرد دارد.با عنایت به اینکه پلییورتانها از پلیمرهای ویژه با خواص مطلوب و منحصربفردی میباشند بطوریکه میتوان محصولاتی از این پلیمر با نرمی ژلاتین تا سختی استخوان تولید و مصرف نمود و تنوع محصولات تولیدی از این پلیمر بسیار زیاد میباشد و شامل الاستومرها، چسبها، رنگها و روکشها، اسفنجهای مختلف اعم از نرم و نیمه سخت و سخت، مواد مصرفی در تهیه و ساخت اعضاء مصنوعی بدن مانند قلب مصنوعی، شش مصنوعی، استخوان مصنوعی، پوست مصنوعی، بدلیل سازگاری خوب این پلیمر با، بدن انسان میشود .
-2 روش کار
در مهندسی بافت ابتدا یک ماده متخلخل به عنوان ماتریکس خارج سلولی یا داربست برای رشد سلولها تهیه شده و سپس عوامل رشد بر روی آن قرار میگیرد. پس از رشد مناسب سلولها در فضای تخلخلها، داربست از محیط آزمایشگاه به درون بدن موجود زنده منتقل میشود. به تدریج رگها به داربست نفوذ میکنند تا بتوانند سلولها را تغذیه نمایند. در بافتهای نرم بدن الزاماً داربست تخریب شده و بافت جدید جایگزین آن میشود ولی در بافتهای سخت، میتوان از موادیبهره گرفت، که لزوماً تخریب پذیر نباشند.
در مهندسی بافت از بسیاری از علوم مهندسی برای نیل به این هدف استفاده میشود. بیولوژیستهای سلولی و مولکولی، مهندسین مواد پزشکی، طراحان شبیهساز کامپیوتر، متخصصان تصویر برداری میکروسکوپی و مهندسین رباتیک و نیز بسیاری تجهیزات پیشرفته نظیر بیوراکتورها که بافتها در آنجا رشد نموده و تغذیه میشوند، همگی به نوعی در تحقیقات مهندسی بافت سهیم هستند. بافتهای مصنوعی انسانی نظیر پوست، کبد، استخوان، ماهیچه، غضروف، تاندون، رگهای خونی از جمله مواردی هستند که تاکنون بررسی شدهاند. هدف اولیه کاشتنیهای مهندسی بافت، شناسایی، ترمیم و بازسازی عیوب و نارساییهای بافتی است که برای آن اصول مهندسی و اصول بیولوژیک با هدف تولید جایگزینهای کامل بافتهای انسانی ترکیب میشوند.