پديد آورنده :
صفرپور، فرشته
عنوان :
ساخت و مشخصهيابي شبكه در هم فرورفته از هيدروژل كاپاكاراگنان- متاكريلات- غشاي گلبول قرمز خوني براي ترميم زخم
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
ده، 78ص: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهشيد خرازيها، رحمت الله عمادي
توصيفگر ها :
هيدروژل , كاپاكاراگنان , غشاي سلولي , زخم ديابت
استاد داور :
فتح الله كريم زاده، مهران نحوي
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/04/07
رشته تحصيلي :
مهندسي پزشكي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/04/08
چكيده فارسي :
بسياري از ناهنجاري¬هاي وارد شده به بافت پوست، به دليل عوامل مختلف از جمله ضعف سيستم ايمني و مشكلات ناشي از بيماري¬هاي مختلف از جمله ديابت به زخم¬هاي مزمن منتهي مي¬شوند. استفاده از هيدروژل¬ها به دليل فراهم كردن زمينه هيدراته و توانايي جذب ترشحات زخمي، بهترين گزينه براي تسريع فرايند ترميم زخم مي¬باشد. وجود عوامل دارويي مثل كوركومين به دليل ويژگي¬هاي مختلف از جمله خاصيت ضدالتهابي، آنتي¬اكسيداني و ضدميكروبي مي¬تواند عملكرد هيدروژل را در برابر زخم¬هاي مزمن تقويت كند. هدف از انجام اين پژوهش، ساخت و مشخصه¬يابي هيدروژل كاپاكاراگنان متاكريلات حاوي مقادير مختلف وزيكول¬هاي غشاي گلبول قرمز (5، 10، 20 و 50 درصد حجمي) جهت درمان زخم بود. در اين راستا، ابتدا وزيكول¬هاي غشاي گلبول قرمز تحت امواج آلتراسونيك ساخته و همزمان با اضافه كردن كوركومين در طي فرايند، در وزيكول¬ها بارگذاري شد. همچنين، كاپاكاراگنان به طور جداگانه با گروه¬هاي متاكريلات اصلاح شد. در ادامه، مشخصه¬يابي وزيكول¬هاي غشاي گلبول قرمز و هيدروژل حاوي وزيكول¬هاي غشا به كمك آزمون¬هاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي، طيف-سنجي مادون قرمز با تبديل فوريه، طيف¬سنجي ماوراي بنفش-مرئي و آزمون تفرق ديناميكي نور انجام شد. نتايج نشان داد كه افزايش زمان فرايند آلتراسونيك از5 /0 دقيقه به 5 دقيقه منجر به كاهش اندازه وزيكول¬ها از 8/20 ± 163 نانومتر به 7/16 ± 3/116 نانومتر پس از 5 دقيقه شد. همچنين، با ريزتر شدن وزيكول¬ها در زمان فرايند آلتراسونيك، بار سطحي اندازه¬گيري شده از 63/0 ± 65/1- ميلي¬ولت به 57/0 ± 21/2- ميلي-ولت تغيير پيدا كرد. علاوه¬ براين، ميزان بارگذاري كوركومين با تغيير در زمان سونيكيشن تغيير كرد. به گونه¬اي كه، پس از 5 دقيقه ميزان داروي بارگذاري شده به 1 ± 99 درصد رسيد كه در مقايسه با زمان 5/0 دقيقه (1 ± 97 درصد) با افزايش همراه بود. اين امر به علت تعامل بيشتر بين بخش¬هاي آبي و وزيكول¬ها در اثر امواج ناشي از آلتراسونيك و همچنين تمايل كوركومين به انتقال از محيط¬ آبي به لايه فسفوليپيدي غشاي گلبول قرمز بوده است. در ادامه به منظور ارزيابي اثر وزيكول¬هاي غشا در هيدروژل¬ها، قابليت تورم، ميزان آب تعادلي، نرخ تخريب و خواص مكانيكي هيدروژل¬ها بررسي شد. نتايج نشان داد افزودن وزيكول¬هاي غشا باعث افزايش ميزان آب تعادلي و ميزان تورم شد. همچنين وجود وزيكول¬ها تا 10 درصد، كاهش ميزان تخريب را نسبت به هيدروژل خالص به دنبال داشت. در ادامه، نشان داده شد كه ميزان 20 درصد وزيكول غشا منجر به بهبود خواص مكانيكي از جمله مدول فشاري(4 ± 36/110 كيلوپاسكال) و استحكام فشاري (8/17 ± 257 كيلوپاسكال) و همچنين چقرمگي (3/2 ± 3/37 كيلوژل بر مترمكعب) شد. ارائه زنده¬ماني بيش از 70 درصد در وزيكول¬هاي غشا قبل و بعد از افزودن كوركومين و همچنين در هيدروژل¬هاي حاوي وزيكول¬ها، زيست¬سازگاري وزيكول¬ها و نيز حمايت هيدروژل¬ها از سلول¬هاي فيبروبلاست را نشان داد. براساس نتايج به¬دست آمده، هيدروژل كاپاكاراگنان متاكريلات حاوي مقادير مختلف وزيكول¬هاي غشاي گلبول قرمز مي¬تواند پتانسيل لازم را به عنوان زخم¬پوش مناسب در جهت درمان زخم داشته باشد.
چكيده انگليسي :
Many abnormalities in the skin tissue lead to chronic wounds due to various factors, including immune system disorders and problems caused by various diseases, including diabetes. The use of hydrogel is the best option to accelerate the wound healing process because it provides a hydrated environment and the ability to absorb wound secretions. The presence of pharmaceutical agents such as curcumin due to various properties such as anti-inflammatory, antioxidant, and antimicrobial properties can enhance the function of the hydrogel against chronic wounds. The aim of this study was to fabrication and characterize methacrylated -Kappa-Carrageenan (KaMA) hydrogel containing different amounts of red blood cell membrane (RBCM) vesicles (5, 10, 20, and 50% by volume) for wound healing. In this regard, the RBCM vesicles were produced by the probe sonication process, and at the same time during the sonication process, curcumin was added to the vesicles. Also, Kappa-Carrageenan was modified separately with methacrylate groups. The results showed that prolongation of the ultrasonic process led to a reduction in size and a more negative surface charge of the vesicles and an increase in the release of curcumin due to the release of more energy during the prolonged sonication process and providing more opportunity to load curcumin, respectively. Additionally, the results showed that the addition of RBCM vesicles increased the equilibrium water content and the rate of degradation compared to the pure hydrogel because of the inherent hydrophilicity of the red blood cell membrane. Moreover, it was shown that 20% of RBCM vesicles improved compressive modulus, compressive strength, as well as toughness. Furthermore, the RBCM, RBCM-Cur vesicles, and hydrogel consisting of vesicles significantly enhanced fibroblast cell survival (more than 70%).Based on the obtained results, KaMA hydrogel containing RBCM vesicles can have the essential potential as a suitable wound dressing for wound healing.
استاد راهنما :
مهشيد خرازيها، رحمت الله عمادي
استاد داور :
فتح الله كريم زاده، مهران نحوي