بررسي مكانيسم رهايش نيترات نقره در پد هيدروژل بر پايه نانو سلولز جهت ترميم سوختگي

Investigation of releasing mechanism of silver nitrate in the nanocellulose based hydrogel pad for burn healing

يكي از كاربردهاي هيدروژل ها، استفاده از آن به عنوان پانسمان (زخم و سوختگي) مي باشد. زيست سازگاري و عدم سميت سلولي براي هيدروژل هاي مورداستفاده در زمينه پزشكي اهميت ويژه اي دارد. مواد سلولزي مي توانند داروها را بارگذاري كرده و در شرايط دمايي و يا pH سطح بدن در اثر فرآيندهاي مختلف مانند انتشار، داروها را آزاد كنند. هدف از اين مطالعه بررسي مكانيسم رهايش نيترات نقره در فيلم هيدروژل زيست تخريب پذير بر پايه نانوسلولز جهت ترميم سوختگي بود. جهت تهيه فيلم هيدروژل، از نانوالياف سلولزي و هيدروكسي اتيل سلولز با نسبت وزني (3 به 1) و همچنين از سيتريك اسيد به عنوان اتصال دهنده عرضي با مقادير 10 و 20 درصد وزني نسبت به بستر استفاده شد. سپس بارگذاري نيترات نقره به عنوان يك داروي ضدعفوني كننده به هيدروژل هاي تهيه شده انجام شد. نتايج رهايش دارو نشان داد كه رابطه خطي بين ميزان جذب و غلظت داروي مربوطه وجود دارد. در ساعات اوليه آزمايش، 70 تا 90 درصد از رهايش دارو مشاهده شد و سپس تا 24 ساعت، دارو به آرامي از هيدروژل آزاد گرديد. مدل سازي رهايش دارو، انتشار فيك را به عنوان مكانيسم غالب در تحويل دارو انتخاب كرد. آزمون عدم سميت MTT، اثربخشي بالاي كاتيونيزاسيون نانوسلولز را نشان داد و مويد عدم سميت هيدروژل هاي بر پايه مواد زيست سازگار بود. مي توان نتيجه گيري كرد كه هيدروژل زيست تخريب پذير بر پايه نانوسلولزكه حاوي نيترات نقره است، به عنوان يك محصول كاملا مناسب و كاربردي جهت ترميم سوختگي قابل استفاده مي باشد.

One application of hydrogels is to use them as dressings (wounds and burns). Biocompatibility and cytotoxicity are of particular significance for hydrogels used in the medical field. Cellulosic materials can load and relief drugs at temperatures or pH levels of the body as a result of contrary processes such as diffusion. The aim of this study was to investigate the mechanism of release of silver nitrate in nano-cellulose-based biodegradable hydrogel film for burn repair. To prepare a hydrogel in the form of film, cellulose nanofibers and hydroxyethyl cellulose were used with the weight ratio (3:1), and also, the citric acid was used as a crosslinker in different amounts of 10 and 20 wt% matrix. Later on, the loading silver nitrate as a disinfectant drug into selected hydrogels was performed. Drug release results illustrated that there was a direct relationship between absorption rate and drug concentration. In the initial times of the testing, 70 to 90% of the drug release was detected and then for 24 h, the drug was gradually released from the hydrogel. Investigation of modeling drug-releasing selected kinetic diffusion as the dominant mechanism in drug delivery. MTT non-toxicity test displayed high efficacy of nanocellulose cationization and confirmed the non-toxicity of biocompatible hydrogels. It can be concluded that biodegradable nanocellulose based hydrogel containing silver nitrate can be used as an appropriate and relevant product for burn repair.