ساخت كانال هدايت عصبي دو لايه نانو كامپوزيتي ليفي پلي وينيل الكل- آلجينات: گرافن/ داربست دوگانه غشا تخم مرغ- پلي كاپرولاكتون فومارات و مشخصه يابي آن

چكيده فارسي :

چكيده آسيبهاي وارده به سيستم اعصاب محيطي در اثر فعاليتهاي ورزشي و جراحات ناشي از تصادف و ضربه به وجود ميآيد اگرچه استفاده از كانالهاي هدايت عصبي يك راه مؤثر براي بازسازي اعصاب محيطي است ولي به دليل عدم انتخاب مواد زيستي و طراحي مناسب كانالهاي هدايت عصبي كه تاكنون توسعه يافتهاند توانايي كامال مطلوب در بازسازي بافت آسيبديده ندارند هدف از اين پژوهش ساخت داربست دواليه با خواص مكانيكي ساختاري بيولوژيكي و الكتريكي مناسب بهمنظور توسعه كانالهاي هدايت عصبي و بهبود عملكرد و ترميم اعصاب محيطي است در اين پژوهش ديواره داخلي كانال دواليه شامل داربست ليفي نانوكامپوزيتي از آلجينات پليوينيلالكل و نانوذرات گرافن و اليه خارجي شامل داربست دوگانه غشا تخممرغ پليكاپروالكتون فومارات است بدين منظور ابتدا اليه داخلي پليوينيلالكل آلجينات گرافن با استفاده از فرايند الكترويسي ساخته و مشخصهيابي شد همچنين تاثير مقادير مختلف نانوذرات گرافن 1 5 1 1 2 و 5 درصد وزني بر خواص مكانيكي الكتريكي شيميايي تخريبپذيري و زيستي داربست نانوكامپوزيتي بررسي و بهينه سازي شد در ادامه به دليل نقش مهم رشد جهتدار سلولهاي عصبي در تسريع فرايند ترميم عصب نحوه آرايش الياف موازي و تصادفي بر خواص مكانيكي و زيستي داربست ارزيابي شد از آنجايي كه يكي از محدوديتهاي داربست هاي تهيه شده به روش الكتروريسي عدم پايداري مكانيكي كافي در حين جراحي ضخامت كم و تخلخل غيرقابل كنترل است شبكه دوگانهاي از غشا تخممرغ پليكاپروالكتون فومارات توسط نفوذ پليكاپروالكتون فومارات به داخل تخلخلهاي غشا تخم مرغ ساخته و مشخصهيابي شد در اين روش تاثير نوع حالل پليكاپروالكتون فومارات ديكلرومتان و استيك اسيد بر مقدار نفوذ پليكاپروالكتون فومارات در غشا تخممرغ و در نتيجه خواص مكانيكي و فيزيكي شبكه دوگانه بررسي شد بعد از بهينهسازي دواليه فوق قابليت اتصال دواليه به يكديگر با استفاده از يك اليه ليفي پلي كاپروالكتون به عنوان غشاي فدا شونده مورد ارزيابي قرار گرفت نتايج تحقيقات بر غشاي داخلي نشان داد كه نانوكامپوزيت حاوي يك درصد وزني گرافن 1Gr AP باالترين رسانايي الكتريكي و بهترين خواص مكانيكي را در مقايسه با ساير نانوكامپوزيت ها دارد اضافه كردن يك درصد وزني گرافن سبب بهبود چهار برابري چقرمگي و افزايش سه برابري استحكام نسبت به داربست ليفي پليوينيل الكل آلجينات خالص AP شد عالوه بر اين گرافن با كنترل زاويه ترشوندگي نقش قابل توجهي در نرخ تخريب داربست داشت به گونهاي كه نرخ تخريب داربست از 6 2 3 32 در داربست AP به 1 2 7 11 در داربست 1Gr AP كاهش يافت نتايج كشت سلولي نشان داد كه ميزان رشد و تكثير سلولهاي 21 PC بر داربست 1Gr AP به دليل خواص الكتريكي و مكانيكي برتر به طور قابل توجهي باالتر از ديگر نمونهها بود با مقايسه داربست ليفي نانوكامپوزيتي 1Gr AP با آرايش الياف موازي و تصادفي نتيجه شد كه داربست حاوي الياف جهتدار خواص مكانيكي غيريكنواختي را در دو جهت موازي و عمود بر اعمال بار از خود نشان ميدهد ضمن آنكه خواص مكانيكي داربست 1Gr AP با الياف جهتدار چقرمگي 4 1 5 61 مگاپاسكال استحكام 7 6 6 92 مگاپاسكال نسبت به داربست با الياف تصادفي چقرمگي 5 3 1 8 مگاپاسكال و استحكام 2 2 1 22 مگاپاسكال بهبود يافت همچنين نتايج سلولي نشان داد كه سلولها بر روي داربست با الياف موازي چسبندگي رشد و تكثير بهتري داشته و به دليل ساختار غيريكنواخت آن به صورت جهتدار رشد كردند نتايج ارزيابي داربست دوگانه خارجي كانال غشا تخممرغ پليكاپروالكتون فومارات 9نشان داد كه اضافه كردن پليكاپروالكتون فومارات بدون تغيير قابل توجهي در رفتار زيستي غشا تخم مرغ سبب بهبود خواص مكانيكي آن شد به گونهاي كه استحكام كششي در ساختار دوگانه با حالل استيك اسيد در مقايسه با غشا تخممرغ به ميزان 21 برابر و چقرمگي به ميزان 62 برابر افزايش يافتند نتايج ارزيابي خواص مكانيكي داربست دواليه پليوينيلالكل آلجينات گرافن غشا تخم مرغ پليكاپروالكتون فومارات نشان داد كه استحكام چقرمگي و ضريب كشساني داربست دوگانه به ترتيب در حدود 1 4 8 13 مگاپاسكال 4 1 5 61 مگاپاسكال و 2 91 3 25 مگاپاسكال است كه باالتر از خواص مكانيكي داربست ليفي نانوكامپوزيتي داخلي بوده و ميتواند نشاندهنده توانايي باالتر در تحمل بار مكانيكي در هنگام جراحي باشد بر اين اساس كانال هدايت عصبي دواليه متشكل از اليه داخلي پليوينيلالكل آلجينات گرافن و اليه خارجي داربست دوگانه غشا تخممرغ و پليكاپروالكتون فومارات با خواص مكانيكي ساختاري شيميايي و زيستي مناسب و قابل كنترل ميتواند پيشنهاد مناسبي جهت ترميم بافت عصب باشد كلمات كليدي كانال هدايت عصبي گرافن الكتروريسي غشاتخم مرغ پليكاپروالكتونفومارات

گل افشان، نسيم

ساخت كانال هدايت عصبي دو لايه نانو كامپوزيتي ليفي پلي وينيل الكل- آلجينات: گرافن/ داربست دوگانه غشا تخم مرغ- پلي كاپرولاكتون فومارات و مشخصه يابي آن

گرافن , الكتروريسي , آلو گرافت , كشت سلول