[h=1]
[/h]
» سرویس: علمي و فناوري - فناوري
کد خبر: 92041508586
شنبه ۱۵ تیر ۱۳۹۲ - ۰۹:۳۳
ماده زیست فعال و زیست سازگار به کمک نانوذرات و با توانایی بهبود سریع‌تر آسیب‌های استخوانی به دست مهندسان پلیمر پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران طراحی و ساخته شد.
به گزارش سرویس فناوری ایسنا، این ماده علاوه بر داشتن قابلیت‌های سایر مواد زیست فعال، می‌تواند تکثیر و تمایز سلول‌های استخوانی را تسریع کند.
اگرچه اثبات شده است که ذرات هیدروکسی آپاتیت باعث افزایش تکثیر و تمایز سلولی در شرایط برون تنی می‌شوند، اما تاکنون مطالعه چندانی در رابطه با اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت قرار گرفته در بستر پلیمری پلی هیدروکسی آلکانوآت روی پاسخ‌های سلولی انجام نگرفته است. واضح است که تعیین اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت بر رفتار سلولی بستر پلی هیدروکسی آلکانوآت اولین و مهمترین مرحله برای توسعه کاربردهای این نانوکامپوزیت‌ها است.
در این کار تحقیقاتی اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت کامپوزیت شده با پلی‌استرهای تجاری ساخته شده به وسیله‌ی باکتری بر روی تکثیر و تمایز سلول‌های استخوانی مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج آنالیزهای بافت‌شناسی و محتوای DNA، نانوکامپوزیت‌های ساخته شده قادر بودند که به طور معنی داری تمایز و تکثیر سلول‌های استخوانی را القا کنند و از این جهت نانوکامپوزیت‌های ساخته شده به عنوان یک گزینه مناسب برای مهندسی بافت استخوان معرفی شدند.
مهدی سادات شجاعی، از محققان این طرح با اشاره به اهداف این تحقیق اظهار کرد: در تحقیقات حاضر، هدف ساخت یک ماده زیست فعال و زیست سازگار بود که علاوه بر داشتن قابلیت‌های سایر مواد زیست فعال، بتواند تکثیر و تمایز سلول‌های استخوانی را تسریع و در نتیجه امکان بهبود سریع‌ترآسیب‌های استخوانی را فراهم کند.
دانش‌آموخته دکتری تخصصی مهندسی پلیمر ادامه داد: در این تحقیق نانوذرات هیدروکسی آپاتیت با روش هیدروترمال ساخته شدند و پس از کامپوزیت کردن با پلی استرهای تجاری ساخته شده به وسیله‌ی باکتری (پلی هیدروکسی آلکانوآت‌ها)، خواص ساختاری شامل خواص حرارتی و رئولوژیکی و زیستی شامل زیست فعالیت، چسبندگی سلولی، پخش شدگی سلولی، تکثیر سلولی و تمایز سلولی آنها مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت نیز سازوکار‌های بهبود در پاسخ‌های سلول‌های استخوانی تجزیه و تحلیل شد.
وی افزود: یکی از مهمترین نتایج تحقیق حاضر را شاید بتوان بهبود چشمگیر در خواص زیستی نانوکامپوزیت‌های پلی هیدروکسی آلکانوآت/هیدروکسی آپاتیت در مقایسه با پلیمر خالص دانست.
سادات شجاعی در تکمیل نتایج به دست آمده گفت: بر اساس بررسی‌های فعالیت متابولیکی و همچنین بررسی غلظت DNA سلول‌ها، یک افزایش معنی‌دار و شدید در فعالیت متابولیکی و تکثیر سلولی برای سلول‌های استخوانی روی سطح نانوکامپوزیت‌های ساخته شده در مقایسه با پلیمر خالص مشاهد شد. همچنین بر اساس بررسی‌های بافت‌شناسی، در حالی‌که هیچ تمایز سلولی معنی داری روی سطح پلیمر خالص قابل مشاهده نبود، روی سطح نانوکامپوزیت‌های با غلظت پرکننده زیاد، سلول‌های پیش استئوبلاست به طور موثری به سلول‌های استئوبلاست بالغ تمایز یافتند که دلالت‌کننده نقش موثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت در القای تمایز سلول‌های استخوانی است.
وی تصریح کرد: با توجه به اینکه نانوکامپوزیت‌های فوق دارای زیست فعالیت افزایش یافته بوده و به طور همزمان تکثیر سلول‌های استخوانی و تمایز سلول‌های پیش استخوانی به سلول‌های استخوانی بالغ را تحریک می‌کنند، لذا به کارگیری نانوکامپوزیت‌های فوق برای ترمیم آسیب‌های استخوانی می‌تواند سرعت ترمیم استخوان را چندین برابر نسبت به نمونه‌های سنتی افزایش دهد.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر مهدی سادات شجاعی دانش آموخته دکتری تخصصی مهندسی پلیمر و دکتر محمدتقی خراسانی و دکتر احمد جمشیدی اعضای هیات علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران صورت گرفته است، در مجله «Materials Science and Engineering C» منتشر شده است.
انتهای پیام
[/h]
» سرویس: علمي و فناوري - فناوري
کد خبر: 92041508586
شنبه ۱۵ تیر ۱۳۹۲ - ۰۹:۳۳
ماده زیست فعال و زیست سازگار به کمک نانوذرات و با توانایی بهبود سریع‌تر آسیب‌های استخوانی به دست مهندسان پلیمر پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران طراحی و ساخته شد.
به گزارش سرویس فناوری ایسنا، این ماده علاوه بر داشتن قابلیت‌های سایر مواد زیست فعال، می‌تواند تکثیر و تمایز سلول‌های استخوانی را تسریع کند.
اگرچه اثبات شده است که ذرات هیدروکسی آپاتیت باعث افزایش تکثیر و تمایز سلولی در شرایط برون تنی می‌شوند، اما تاکنون مطالعه چندانی در رابطه با اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت قرار گرفته در بستر پلیمری پلی هیدروکسی آلکانوآت روی پاسخ‌های سلولی انجام نگرفته است. واضح است که تعیین اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت بر رفتار سلولی بستر پلی هیدروکسی آلکانوآت اولین و مهمترین مرحله برای توسعه کاربردهای این نانوکامپوزیت‌ها است.
در این کار تحقیقاتی اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت کامپوزیت شده با پلی‌استرهای تجاری ساخته شده به وسیله‌ی باکتری بر روی تکثیر و تمایز سلول‌های استخوانی مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج آنالیزهای بافت‌شناسی و محتوای DNA، نانوکامپوزیت‌های ساخته شده قادر بودند که به طور معنی داری تمایز و تکثیر سلول‌های استخوانی را القا کنند و از این جهت نانوکامپوزیت‌های ساخته شده به عنوان یک گزینه مناسب برای مهندسی بافت استخوان معرفی شدند.
مهدی سادات شجاعی، از محققان این طرح با اشاره به اهداف این تحقیق اظهار کرد: در تحقیقات حاضر، هدف ساخت یک ماده زیست فعال و زیست سازگار بود که علاوه بر داشتن قابلیت‌های سایر مواد زیست فعال، بتواند تکثیر و تمایز سلول‌های استخوانی را تسریع و در نتیجه امکان بهبود سریع‌ترآسیب‌های استخوانی را فراهم کند.
دانش‌آموخته دکتری تخصصی مهندسی پلیمر ادامه داد: در این تحقیق نانوذرات هیدروکسی آپاتیت با روش هیدروترمال ساخته شدند و پس از کامپوزیت کردن با پلی استرهای تجاری ساخته شده به وسیله‌ی باکتری (پلی هیدروکسی آلکانوآت‌ها)، خواص ساختاری شامل خواص حرارتی و رئولوژیکی و زیستی شامل زیست فعالیت، چسبندگی سلولی، پخش شدگی سلولی، تکثیر سلولی و تمایز سلولی آنها مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت نیز سازوکار‌های بهبود در پاسخ‌های سلول‌های استخوانی تجزیه و تحلیل شد.
وی افزود: یکی از مهمترین نتایج تحقیق حاضر را شاید بتوان بهبود چشمگیر در خواص زیستی نانوکامپوزیت‌های پلی هیدروکسی آلکانوآت/هیدروکسی آپاتیت در مقایسه با پلیمر خالص دانست.
سادات شجاعی در تکمیل نتایج به دست آمده گفت: بر اساس بررسی‌های فعالیت متابولیکی و همچنین بررسی غلظت DNA سلول‌ها، یک افزایش معنی‌دار و شدید در فعالیت متابولیکی و تکثیر سلولی برای سلول‌های استخوانی روی سطح نانوکامپوزیت‌های ساخته شده در مقایسه با پلیمر خالص مشاهد شد. همچنین بر اساس بررسی‌های بافت‌شناسی، در حالی‌که هیچ تمایز سلولی معنی داری روی سطح پلیمر خالص قابل مشاهده نبود، روی سطح نانوکامپوزیت‌های با غلظت پرکننده زیاد، سلول‌های پیش استئوبلاست به طور موثری به سلول‌های استئوبلاست بالغ تمایز یافتند که دلالت‌کننده نقش موثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت در القای تمایز سلول‌های استخوانی است.
وی تصریح کرد: با توجه به اینکه نانوکامپوزیت‌های فوق دارای زیست فعالیت افزایش یافته بوده و به طور همزمان تکثیر سلول‌های استخوانی و تمایز سلول‌های پیش استخوانی به سلول‌های استخوانی بالغ را تحریک می‌کنند، لذا به کارگیری نانوکامپوزیت‌های فوق برای ترمیم آسیب‌های استخوانی می‌تواند سرعت ترمیم استخوان را چندین برابر نسبت به نمونه‌های سنتی افزایش دهد.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر مهدی سادات شجاعی دانش آموخته دکتری تخصصی مهندسی پلیمر و دکتر محمدتقی خراسانی و دکتر احمد جمشیدی اعضای هیات علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران صورت گرفته است، در مجله «Materials Science and Engineering C» منتشر شده است.
انتهای پیام
