توصيفگر ها :
پانسمان زخم , الكتروريسي , پلي¬كاپرولاكتون , ابريشم , آلوئه‌ورا , سنتز سبز , نانوذرات نقره
چكيده فارسي :
عليرغم پيشرفت هايي كه تا به امروز در توسعه پانسمان زخم حاصل شده است، ترميم زخم همچنان يك چالش در سيستم مراقبت هاي بهداشتي است. اگرچه تلاش هاي زيادي صورت گرفته است، پانسمان هاي زخمي كه در حال حاضر به صورت باليني استفاده مي شوند، قادر به تقليد تمام خواص پوست نرمال و سالم نيستند. الكتروريسي به دليل توانايي عالي در تشكيل نانوساختارهايي شبيه به ماتريس خارج سلولي طبيعي (ECM)، تخلخل و نفوذپذيري بالا در برابر هوا و آب و خاصيت بازدارندگي موثر در برابر پاتوژن‌هاي خارجي توجه قابل توجهي را در كاربردهاي ترميم زخم به خود جلب كرده است. پانسمان الكتروريسي با انتقال زودتر داروها يا عوامل فعال به محل زخم، روند بهبود زخم را تسريع مي كند. در اين پژوهش به روش الكتروريسي از پليمر مصنوعي پلي¬كاپرولاكتون كه عملكرد مكانيكي فوق العاده¬اي دارد و ابريشم كه يك پليمر طبيعي با خواص زيست سازگاري و زيست تخريب پذيري مطلوب است به عنوان بستر پانسمان زخم استفاده شد. همچنين به منظور افزايش خواص پانسمان نهايي، نانوذرات نقره حاصل از سنتز سبز به كمك عصاره گياه آلوئه ورا به روش كپسوله كردن در ساختار گنجانده شد تا خواص ضد باكتريايي و روند بهبود زخم آن بهبود يابد. ضمن تاييد سنتز نانوذرات نقره با عصاره آلوئه ورا به كمك طيف سنجي مرئي-فرابنفش، انداره نانوذرات نقره به كمك ميكروسكوپ الكتروني نشر ميداني با متوسط اندازه 21/8 ± 42/78 نانومتر برآورد گرديد. پراش اشعه ايكس كريستالي بودن نانوذرات، طيف سنجي و تحليل مادون قرمز گروه هاي عاملي تشكيل شده و پتانسيل زتا بار سطحي 8/70- را تاييد نمود. همچنين نانوذرات خواص ضدباكتريايي و ضد اكسيداني مطلوبي از خود نشان دادند. نانوالياف الكتروريسي شده با غلظت بهينه PCL/SF متوسط اندازه قطر الياف 0314/0 ± 88/203 نانومتر و نانوالياف با غلظت بهينه PCL/SF/AgNPs متوسط اندازه قطر الياف 052/0 ± 32/233 نانومتر را در ميكروسكوپ الكتروني نشر ميداني نشان دادند و آزمون بازتاب كل ضعيف شده قرار گرفتن نانوذرات نقره در ساختار را تاييد نمود. زاويه تماس نمونه ,PCL/SF 98/0±07/62 و نمونه PCL/SFAgNPs , 89/2±71/75 به دست آمد . بيشترين ميزان تورم و تخريب در نمونه همراه با نانوذره به ترتيب برابر با g/g 69/17 و 40% مشاهده شد. همچنين نمونه همراه نانوذره انعطاف پذيري و ظرفيت كشيدگي قبل از شكست بيشتري از خود نشان داد كه به طور بالقوه سازگاري بهتري با خطوط زخم ارائه مي دهد. مطالعات زيستي اين پژوهش نيز نشان داد كه خواص ضد باكتريايي نمونه حاوي نانوذره به ميزان CFU/ml 108×970 موجب كاهش باكتري استافيلوكوك و به ميزان CFU/ml 108×1157موجب كاهش باكتري اشرشياكلي شد. همچنين درصد زنده¬ماني سلول‌هاي نمونه حاوي نانوذره در تمامي غلظت¬هاي (50،100،500 ،10 ميكروگرم بر ميلي ليتر) با سه تكرار پس از مدت زمان 2±24 ساعت نمايانگر عدم سميت سلولي بود. با توجه به نتايج بدست آمده از اين پايان نامه، مي¬توان گفت كه پانسمان پلي كاپرولاكتون/ ابريشم/ نانوذرات نقره ساخته شده به روش الكتروريسي، يك سازه مطلوب و كارآمد در مهندسي بافت پوست تلقي مي¬شود.
چكيده انگليسي :
Despite the progress made to date in the development of wound dressings, wound repair remains a challenge in the healthcare system. Although many efforts have been made, wound dressings currently used clinically can not mimic all the properties of normal, healthy skin. Electrospinning has attracted considerable attention in wound healing applications due to its excellent ability to form nanostructures similar to the natural extracellular matrix (ECM), high porosity and permeability to air and water, and effective inhibition against foreign pathogens. Electrospinning dressing accelerates the wound healing process by transferring drugs or active agents to the wound site earlier. In this research, polycaprolactone synthetic polymer, which has excellent mechanical performance, and silk, which is a natural polymer with favorable biocompatibility and biodegradability properties, was used as a wound dressing substrate by the electrospinning method. Also, to increase the properties of the final dressing, silver nanoparticles obtained from green synthesis were included in the structure with the help of aloe vera plant extract by encapsulation method to improve its antibacterial properties and wound healing process. While confirming the synthesis of silver nanoparticles with aloe vera extract with the help of visible-ultraviolet spectroscopy, the size of silver nanoparticles was estimated with the help of a field emission electron microscope with an average size of 78.42 ± 8.21 nm. X-ray diffraction confirmed the crystallinity of nanoparticles, spectroscopy and infrared analysis of the formed functional groups and the surface zeta charge potential of -70.8. Also, nanoparticles showed favorable antibacterial and antioxidant properties. Electrospun nanofibers with the optimal concentration of the PCL/SF showed an average fiber diameter of 203.88 ± 0.0314 nm and nanofibers with an optimal concentration of the PCL/SF/AgNPs showed an average fiber diameter of 233.32 ± 0.052 nm in the field emission electron microscope. and the attenuated total reflection test confirmed the placement of graphene and silver nanoparticles in the structure. The contact angle of PCL/SF sample was 62.07±0.98 and PCL/SFAgNPs sample was 71.75±2.89. The highest amount of water uptake and destruction was observed in the sample with nanoparticles equal to 17.69 g/g and 40%, respectively. Also, the sample with nanoparticles showed greater flexibility and elongation capacity before failure, which potentially provides better compatibility with wound lines. The biological studies of this research also showed that the antibacterial properties of the sample containing nanoparticles reduced Staphylococcus bacteria by 970 x 108 CFU/ml and reduced Escherichia coli by 1157 x 108 CFU/ml. Also, the survival percentage of sample cells containing nanoparticles in all concentrations (10, 50, 100, 500 μg/ml) with three repetitions after 24±2 hours showed no cytotoxicity. According to the results obtained from this thesis, it can be said that the polycaprolactone/silk/silver nanoparticle dressing made by the electrospinning method is considered a desirable and efficient structure in skin tissue engineering.
