ساخت و مشخصه يابی داربست های نانوفيبری پلی اورتان-كيتوزان- نانولوله كربنی جهت استفاده در مهندسی بافت عضله قلبی
[پایان نامه]
پریسا احمدی
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
۱۳۹۸
۱۰۵ص.
جدول،نمودار
سی دی
کارشناسی ارشد
نانو فناوری پزشکی
۱۷/۸۵
بیماریهای قلبی و عروقی، یکی از عوامل مرگ و میر در کشورهای توسعه یافتهاست. مهمترین دلیل بیماری قلبی، سکته قلبی میباشد. براثر سکته، بخشی از سلول های عضله قلبی که عملکرد انقباضی دارند؛ از دست می روند و این قسمت سکته ای توسط بافت فیبروزی که عملکردی ندارد جایگزین می شود. بافت قلب توانایی محدودی در بازسازی توسط سلول های عضله قلبی دارد. به طور کلی، مهندسی بافت عضله قلب، زمینه مناسبی برای تعمیر، تعویض و بازسازی بافت از دست رفته یا آسیب دیده فراهم میکند. یک چالش قابل توجه در مهندسی بافت قلبی-عروقی، ساخت زیست ماده مناسب با خواص مطلوب است که ترمیم و بازسازی بافت قلبی- عروقی را حمایت و تسریع کند. داربست، نقش ماتریکس خارج سلولی طبیعی را بازی میکند و باید توانایی حمایت از رشد و تمایز سلول های اجدادی را داشته باشد. داربستهای نانوفیبری به صورت ذاتی تخلخل و نسبت سطح به حجم بالایی دارند و ساختار فیبری ماتریکس خارج سلولی را تقلید میکنند، بنابراین برای سازماندهی و عملکرد سلول ها مناسب هستند.در این تحقیق، یک ترکیب پلیمری جدید زیست سازگار و زیست تخریب پذیر بر پایه پلی اورتان-کیتوزان-نانولوله کربنی تهیه شده و مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این پژوهش، نسبتهای وزنی مختلفی از پلی اورتان-کیتوزان (100:0، 75:25، 50:50 و 25:75) مورد استفاده قرار گرفتند. سپس پتانسیل این نسبتها به عنوان داربست برای مهندسی بافت عضله قلب مورد ارزیابی قرار گرفت. طیف سنجی رامان، حضور نانولوله های کربنی در داخل نانوفیبرها را تایید و تصاویر FESEMنشان داد که نانولوله کربنی به خوبی در سطح نانوفیبرها پخش شدهاند. نتایج SEM گویای این مطلب بود که قطر کامپوزیت با افزایش میزان کیتوزان کاهش مییابد. طوری که میانگین قطر نانو فیبرهای پلی اورتان 229 نانومتر و در کامپوزیت های پلی اورتان-کیتوزان با نسبت های 75:25، 50:50 و 25:75 به ترتیب 169، 135 و 103 نانومتر می باشد. همچنین اسپری نانولوله کربنی، باعث افزایش هدایت الکتریکی برای پلی اورتان-کیتوزان می شود. علاوه بر این اضافه کردن نانولوله کربنی به پلیمر به صورت ترکیب، باعث افزایش استحکام کششی و مدول یانگ می شود. آزمون سنجش زاویه تماس نشان داد که نانو کامپوزیت حاوی کیتوزان و نانولوله کربنی و پلی اورتان هیدروفیلتر از پلی اورتان خالص است. ارزیابی تصاویر SEM، چسبندگی خوب سلولهای H9C2 را بر روی داربست را نشان داد. تست MTT و الامار بلو نشان داد که درصد زیستایی سلول ها بر سطح کامپوزیت پلی اورتان-کیتوزان-نانولوله کربنی، تفاوت معنا داری با گروه کنترل مثبت نداشته و بنابراین داربست ها سمیت ندارند.با توجه به نتایج حاصل میتوان نتیجه گرفت کامپوزیت پلی اورتان-کیتوزان-نانولوله کربنی با توجه به موفولوژی مشابه قلب و مقاومت الکتریکی پایین و توانایی انتقال سیگنال های الکتریکی، بستر مناسبی برای سلول های قلبی بوده و جهت استفاده در مهندسی بافت قلب مناسب هستند.