استفاده از مهندسي بافت پوست به منظور دستيابي به روشي نوين جهت ساخت يك جايگزين پوستي با استفاده از تثبيت كيتوسان و ژلاتين بر روي فيلم سيليكوني

Use of skin tissue engineering for developing a novel approach for creation of a skin substitute by chitosan and gelatin immobilization on silicone film

زمينه و هدف: امروزه محصولات مهندسي بافت نويدبخش درمان ضايعات پوستي از قبيل زخم‌ها و سوختگي‌هاي عميق است. ماهيت سطوح اين جايگزين‌ها نقشي كليدي در برهم كنش بين بافت و زيست مواد ايفا مي‌كند و اصلاح سطح براي اين مواد قبل از كاربردهاي پزشكي داراي اهميت فراواني است. هدف مطالعه حاضر طراحي و ساخت يك جايگزين پوستي با تكنيك‌هاي مهندسي بافت است. روش بررسي: در اين مطالعه، ابتدا پس از فعال كردن سطح فيلم سيليكوني با روش پلاسماي دو مرحله‌اي، اكريليك اسيد در غلظت‌هاي مختلف بر روي فيلم سيليكوني پيوند زده شد. سپس كيتوسان و ژلاتين با درصدهاي مختلف بر روي نمونه‌ها تثبيت شدند. خواص سطح به وسيله طيف‌سنجي تبديل فوريه مادون قرمز و سنجش زاويه تماس ارزيابي شد. در پايان چسبندگي، پخش شوندگي و تعداد سلول هاي L929 بر روي نمونه ها مطالعه شد. يافته‌ها: نشان داده شد كه ميزان اكريليك اسيد پيوند زده شده بر روي فيلم سيليكوني به طور چشمگيري تحت تأثير غلظت مونومر اكريليك اسيد است. همچنين وجود اين پيوند با روش طيف‌سنجي تبديل فوريه مادون قرمز به اثبات رسيد. نتايج نشان داد كه ميزان آبدوستي سطح با افزايش ميزان كيتوسان و غلظت اكريليك اسيد بيشتر مي شود. همچنين چسبندگي سلولي و ميزان رشد سلول بر روي فيلم سيليكوني طراحي‌شده با مقادير بهينه، به مراتب بيشتر از ساير نمونه ها بود. نتيجه‌گيري: مطابق با نتايج به‌دست‌ آمده پوست مصنوعي طراحي‌شده به دليل زيست سازگاري بالا، براي كاربردهاي ترميم زخم و سوختگي بسيار مناسب است.

Background and Aim: Nowadays, the tissue-engineered products have shown promising effect in the treatment of different skin-related damages such as wounds and deep burns. The nature of the surfaces of these substitutes plays a key role in the interaction between tissue and biomaterials. Before biomedical applications, modification of the surface of these materials is important. Material and Methods: In this study, acrylic acid in different concentrations were grafted on silicone (after activating the surface of silicone film by two step plasma method). Then, chitosan and gelatin at different concentrations were immobilized on the samples. Then, surface characterization and properties were evaluated by ATR-FTIR and contact angle (sessile drop method). Finally, we evaluated cell attachment, cell spreading and the number of L929 cells. Result: The results showed that the amount of grafted acrylic acid on silicone film was significantly influenced by acrylic acid monomer concentrations. Also the presence of the graft was verified by ATR-FTIR. The results also demonstrated that increased concentrations of acrylic acid and chitosan led to increased rate of surface hydrophilia. Cell attachment, spreading, and cell number onto silicone films treated by immobilization of chitosan and gelatin, were more in comparison to other samples. Conclusion: Due to its high biocompatibility, the tissue-engineered skin product can be used as a skin replacement in various skin wounds and burns.