ساخت و ارزيابي داربست نانوكامپوزيتي الكتروريسي شده پلي كاپرولاكتون/نانوتيوب كربني آمين دار شده حاوي سلول هاي بنيادي مزانشيمي جهت كاربرد در مهندسي بافت سخت

مهندﺳﯽ ﺑﺎﻓﺖ اﺳﺘﺨﻮان ﺑﺎ ﻫﺪف ﺗﺮﻣﯿﻢ ﺿﺎﯾﻌﺎت و آﺳﯿﺐﻫﺎي اﺳﺘﺨﻮاﻧﯽ در ﺗﻼش اﺳﺖ ﺗﺎ ﺑﺎ ﺑﻬﺒﻮد دارﺑﺴﺖﻫﺎي ﺳﻨﺘﺰي ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﺷﺮاﯾﻂ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﻣﺎﺗﺮﯾﺲ ﺳﻠﻮﻟﯽ را ﺑﺮاي رﺷﺪ و ﺗﮑﺜﯿﺮ ﺑﻬﺘﺮ ﺳﻠﻮلﻫﺎي ﺑﺪن ﻓﺮاﻫﻢ ﮐﻨﺪ. از اﯾﻦرو ﻃﺮاﺣﯽ ﯾﮏ دارﺑﺴﺖ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ ﺧﻮاص زﯾﺴﺘﯽ و ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﺑﻬﯿﻨﻪ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﻧﻘﺶ ﻣﻬﻤﯽ را در اﯾﻦ زﻣﯿﻨﻪ اﯾﻔﺎ ﮐﻨد. در اين تحقيق درصد‌هاي وزني مختلف نانو لوله‌هاي كربن تك ديواره عامل دار شده با گروه آمين (SWCNTs-amine) با درصدهاي وزني 0، 0.1، 0.2 و 0.5 به پلي‌كاپرولاكتان (PCL) به منظور افزايش خواص زيستي و مكانيكي داربست اضافه و نانو فيبر‌هاي كامپوزيتي PCL-SWCNTs با روش الكتروريسي تهيه شد. چسبندگي، تكثير، تمايز و زنده ماني سلول‌هاي بنيادي مزانشيمال مشتق شده از مغز استخوان موش (BMSCs) بر روي داربست‌ها توسط ميكروسكوپ الكتروني عبوري (SEM)، آزمون هاي MTT، livedead و آلكالين فسفاتاز بررسي شد. مورفولوژي، خواص مكانيكي و زيست فعالي داربست‌ها نيز با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني عبوري، آزمون استحكام كششي و آزمون زيست فعالي در محيط شبيه سازي شده بدن (SBF) مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه نانوكامپوزيت حاوي 0.2 درصد نانوله كربني داري بيشترين ميزان استحكام كششي در حدود 10 مگا پاسكال است كه در مقايسه با نمونه الكتروريسي شده PCL خالص، افزايش قابل توجهي داشته است. همچنين هيچ كدام از نمونه ها پس از گذشت 1، 3 و 5 روز سميتي از خود نشان ندادند. بعلاوه، بررسي هاي صورت گرفته با SEM نشان داد كه استفاده از نانو لوله هاي كربن تك ديواره، چسبندگي و نفوذ سلولهاي BMSC بر روي الياف داربست را افزايش داده است. اين افزايش در نمونه نانوكامپوزيتي حاوي 0.5 درصد وزني نانولوله كربني مشهودتر بود. همچنين نتايج آزمون آلكالين فسفاتاز بهبود تكثير و تمايز سلول‌ها را بر روي داربست هاي حاوي نانوذره نسبت به PCL خالص نشان داد.د. از ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ ﻣﯽ ﺗﻮان درﯾﺎﻓﺖ ﮐﻪ ﻧﺎﻧﻮاﻟﯿﺎفﻫﺎي اﻟﮑﺘﺮورﯾﺴﯽ ﺷﺪه ﺑﺎ درﺻﺪﻫﺎي وزﻧﯽ ﺑﻬﯿﻨﻪ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﮐﺎﻧﺪﯾﺪﻫﺎي ﻣﻨﺎﺳﺒﯽ ﺟﻬﺖ ﮐﺎرﺑﺮد در ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﺑﺎﻓﺖ اﺳﺘﺨﻮان ﺑﺎﺷﻨﺪ