به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « مهندسی بافت » در نشریات گروه « مواد و متالورژی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «مهندسی بافت» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • ندا نظری، رعنا ایمانی*، طهورا ابراهیمی نوذری

    پوست به عنوان بزرگ ترین عضو بدن، وظیفه حفاظت در برابر ریزاندامگان و تنظیم دمای بدن را برعهده دارد؛ به همین دلیل حفظ یکپارچگی و سلامت پوست از اهمیت بالایی برخوردار است. بااینکه در آسیب های محدود، این بافت قادر به ترمیم خود است، اما تحت شرایطی مانند سوختگی های شدید، آسیب های وسیع و عمیق و زخم های مزمن، پوست توانایی ترمیم کامل خود را از دست می دهد و به محصولاتی که به ترمیم زخم کمک می کنند، نیاز پیدا می کند. ساخت این گونه محصولات پوستی در حوزه مهندسی بافت پوست قرار می گیرد و تحقیقات گسترده ای در زمینه ساخت زخم پوش از مواد طبیعی و سنتزی با ویژگی های مختلف انجام شده است. یکی از این مواد، غشاء پوسته تخم مرغ (Eggshell membrane) است که با بافت لیفی- پروتئینی، بین لایه داخلی پوسته معدنی و سفیده تخم مرغ قرار دارد. این غشاء به دلیل ساختار متخلخل، زیست سازگاری، در دسترس بودن، نداشتن آلودگی، برخورداری از پروتئین های طبیعی و ترکیباتی همانند ماتریس خارج سلولی و هزینه کم، توجه محققان را جلب کرده است. یکی از زمینه های کاربرد غشاء پوسته تخم مرغ در پزشکی، ساخت زخم پوش و محصولات ترمیم زخم است که نتایج امیدوارکننده ای را از خود نشان داده است. در این مقاله، ابتدا به معرفی غشاء پوسته تخم مرغ به عنوان یک زیست ماده طبیعی پرداخته و سپس کاربرد آن در حوزه ترمیم زخم و روش های ساخت زخم پوش برپایه این ترکیب طبیعی بررسی شده است.

    کلید واژگان: ترمیم زخم, زخم پوش, غشاء پوسته تخم مرغ, مهندسی بافت}
    Neda Nazari, Rana Imani *, Tahura Ebrahimi Nozari

    Skin, as the largest body organ, performs several functions namely creating a protective barrier against microorganisms and regulating body temperature. For this reason, maintenance of skin integrity and health is of high importance. This tissue can repair itself in limited damages; however, under some conditions such as severe burns, extensive and deep damage, and chronic wounds, skin loses its ability to completely repair itself. For this reason, the products that help repair the wound are needed. Such skin products are prepared through skin tissue engineering. In this respect, extensive research has been done, and natural and synthetic materials with different potentials were used to prepare wound dressings. One of these materials is the eggshell membrane which is a fibrous structure between the inner layer of the mineral shell and the egg white. This membrane has attracted a number of researchers’ attention due to its porous structure, biocompatibility, availability, non-contamination, containing natural proteins and compounds similar to the extracellular matrix, and low cost. It has many applications in medicine, among which is preparation of wound dressings and wound healing products with promising results. In this study, eggshell membrane is introduced as a natural biomaterial. Further, its application in wound healing and preparation of wound dressings are reviewed.

    Keywords: wound healing, wound dressing, Eggshell membrane, Tissue engineering}
  • بابک پورملاعباسی، حمید مهدوی، شاهرخ شجاعی، حسین صالحی رزوه، علی والیانی

    مهم‌ترین راهبرد در مهندسی بافت، ارتباط بین سه جزء زیست‌ماده، یاخته‌های زنده و مولکول‌های فعال زیستی به‌منظور ساخت محیط‌ های نسخه‌برداری‌شده از شرایط بافت آسیب‌دیده و سپس ‌ترویج بافت با هدف ترمیم و بازسازی است. برای اثرگذاری بالینی، این محیط‌ ها باید تا حد امکان ویژگی‌های اصلی ماتریس خارج یاخته‌ای (ECM) را در مقیاس یاخته‌ای تکرار کنند. مهندسی بافت توانسته است داربست‌های هیبریدی را برای حمایت از بازسازی بافت غضروف با استفاده از روش‌های چاپ ‌سه‌بعدی طراحی کند. در این مطالعه، داربست‌های ‌سه‌بعدی با استفاده از پلی‌کاپرولاکتون/پلی‌لاکتیک کو گلیکولیک اسید (PCL/PLGA) موردتایید FDA طراحی شدند. در ادامه، نانوذرات آلژینات با غلظت‌های 40 و 45 (درصدوزنی)، به‌منظور بهبود چاپ‌پذیری، خواص مکانیکی و بررسی زیست‌سازگاری داربست‌ها، به جوهر زیستی اضافه شد. درنهایت، داربست‌های چاپ سه‌بعدی‌، براساس خواص مکانیکی، میزان آب‌دوستی سطح، میزان جذب آب، زیست‌تخریب‌پذیری، ریخت‌شناسی سطوح و میزان مانایی یاخته‌ای ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که افزایش درصد نانوذرات آلژینات در جوهر زیستی سبب افزایش درصد تخلخل‌ها، آب‌دوستی سطح، افزایش خواص مکانیکی، مانایی یاخته و قابلیت چاپ‌پذیری می‌شود. همچنین، نتایج نشان داد که جذب آب و مدول‌ فشاری در داربست‌های PCL/PLGA چاپ ‌سه‌بعدی‌ حاوی 45 درصد نانوذرات آلژینات، بهینه‌تر از گروه‌های دیگر است و این جوهر زیستی می‌تواند در چاپ ‌سه‌بعدی داربست‌های به‌کاررفته برای رفع نواقص مهندسی بافت استفاده شود.

    کلید واژگان: چاپ سه بعدی, آلژینات, پلی کاپرولاکتون, پلی لاکتیک اسید, مهندسی بافت}
    Babak Pourmollaabbassi, Hamid Mahdavi, Shahrokh Shojaee, Hossien Salehi Rozveh, Ali Valiani

    The most important strategy in tissue engineering is the relationship between the three components of biomaterials, living cells, and biologically active molecules suitable for tissue regeneration. To be clinically effective, these environments must replicate, as closely as possible, the main characteristics of the native Extracellular Matrix (ECM) on a cellular scale. Tissue engineering is generally employed to create hybrid scaffolding to support cartilage tissue regeneration using fabrication 3D printing techniques. The current study designed a three-dimensional scaffold using FDA-approved Polycaprolactone/Poly Lactic-co-Glycolic Acid (PCL/PLGA) polymers. Then, 40 and 45 (w/w) alginate nanoparticles were added to the bio-ink to improve the printability, mechanical properties, and biocompatibility of the scaffolds. Finally, 3D-printed scaffolds were evaluated using mechanical properties, surface hydrophilicity, water absorption, biodegradability, surface morphology, and cell viability. The results showed that increasing the percentage of alginate nanoparticles in the bio-ink would increase the percentage of porosity, surface hydrophilicity, mechanical properties, cell viability, and printability. In addition, water absorption and compression modules of PCL/PLGA 3D-printed scaffolds containing 45 % alginate were optimized, compared to those of other groups, hence used as bio-ink in 3D printing of scaffolds in tissue engineering defects.

    Keywords: 3D Printing, Alginate, Polycaprolactone, Polylactic Acid, Tissue Engineering}
  • فروغ مفید نخعی، محمد رجبی*، حمیدرضا بخششی راد

    علم مهندسی بافت در کنار علم پزشکی به احیا و ترمیم بافت ها و اندام های آسیب دیده می پردازد. هدف اصلی استفاده از داربست ها، بازسازی مجدد بافت های بدن است. انتخاب نوع و جنس داربست به دلیل اینکه درنهایت جایگزین بافت آسیب دیده می شود بسیار مهم است. توسعه مواد داربست کامپوزیتی سرامیک زیست فعال با استحکام مکانیکی بهبود یافته، موضوعی بوده است که مورد توجه مهندسی بافت استخوان قرار گرفته است. در مطالعه حاضر، پس از سنتز پودرهای بتا تری کلسیم فسفات و بریدیجیت به ترتیب با روش های واکنش حالت جامد و سل ژل، داربست کامپوزیتی بیوسرامیکی بتا تری کلسیم فسفات/ بریدیجیت (25، 35 و 45 درصد وزنی بریدیجیت) با شبکه منافذ به هم پیوسته و مناسب برای بازسازی استخوان با استفاده از روش فضاساز ساخته شد. این مقاله به بررسی تاثیر افزودن مقادیر بالای بریدیجیت بر خصوصیات مکانیکی و بیولوژیکی داربست بتا تری کلسیم فسفات می پردازد. ترکیب های فازی، ساختار متخلخل، ویژگی های مکانیکی و ویژگی های زیست فعالی این داربست ها به ترتیب با استفاده از پراش پرتوی ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون های مکانیکی و زیست فعالی بررسی شد. ارزیابی ریزساختاری داربست های کامپوزیتی، منافذ به هم پیوسته با محدوده قطر 600-200 میکرومتر و میانگین اندازه منافذ 421/13 میکرومتر؛ با تخلخل حدود 79-75 درصد را نشان می دهد. نتایج نشان داد که استحکام فشاری داربست های   β-TCP/25Bre (7/2 مگاپاسکال) در مقایسه با داربست های (β-TCP/45Bre) (2/0 مگاپاسکال) به دلیل توزیع یکنواخت تر بریدیجیت و عدم آگلومره شدن این فاز در مرزدانه ها بالاتر است. همچنین طبق نتایج زیست فعالی، غوطه وری در محلول شبیه سازی شده بدن منجر به شکل گیری لایه آپاتیت استخوانی به صورت پیوسته روی سطح داربست ها شده است.

    کلید واژگان: مهندسی بافت, بتا تری کلسیم فسفات, بریدیجیت, داربست متخلخل, روش فضاساز}
    F. Mofid Nakhae, M. Rajabi*, H. R. Bakhsheshi-Rad

    Development of bioactive ceramic composite scaffold materials with enhanced mechanical strength has been a topic of great interest in bone tissue engineering. In the present study, β-tricalcium phosphate scaffolds with various amounts of bredigite and an interconnected pore network suitable for bone regeneration were fabricated by the space holder method. The effect of high concentrations of bredigite on the structure, mechanical properties (compressive strength), and in vitro bioactivity was investigated. According to the results, immersion in simulated body fluid (SBF) led to the apatite formation on the surface of the scaffold, but increasing the bredigite content caused the agglomeration of the bredigite phase at the grain boundaries and deteriorated the mechanical properties.

    Keywords: Tissue engineering, β-tricalcium phosphate, Bredigite, Porous scaffold, Space holder method}
  • نسرین رفیعی، سعید کرباسی*، امیرعباس نوربخش، کامران امینی
    روش رویه پاسخ، مجموعه ای از تکنیک های آماری برای طراحی آزمایشات، مدل سازی و بررسی اثر فاکتورها بر نتایج و در نهایت بهینه سازی فرآیند است. در این تحقیق جهت انتخاب داربست بهینه کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت و دیوپساید، از روش طراحی آزمایش مرکب مرکزی استفاده شده است. این روش با در نظر گرفتن محدوده مشخص برای سه فاکتور موثر (درصد هیدروکسی آپاتیت، درصد روانساز و دمای عملیات حرارتی) و تعیین پاسخ مناسب که میزان تخلخل داربست ها است، 20 حالت پیشنهادی برای ساخت داربست کامپوزیتی را ارایه داده که پس از ساخت و تعیین درصد تخلخل، حالت بهینه برای ساخت داربست کامپوزیتی، 57/77 درصد وزنی هیدروکسی آپاتیت، (43/22 درصد وزنی دیوپساید) 64/0 درصد وزنی روانساز (سدیم تری پلی فسفات) و دمای عملیات حرارتی 1200 درجه سانتی گراد انتخاب گردید. برای تایید قدرت پیش بینی مدل به دست آمده آزمایش هایی تحت شرایط بهینه معرفی شده توسط روش طراحی مرکب مرکزی انجام گرفت و نتایج تخلخل سنجی به روش ارشمیدس نشان داد که 094/0 درصد اختلاف بین پاسخ (تخلخل) به دست آمده و پیش بینی شده توسط مدل وجود دارد. همچنین نتایج XRD، FTIR و SEM تاییدکننده این است که نمونه داربست ساخته شده با روش رویهپاسخ یک نمونه ایده آل جهت استفاده در مهندسی بافت استخوان است. به طورکلی با توجه به نتایج این تحقیق، روش رویه پاسخ می تواند، ابزاری سودمند برای بهینه سازی داربست های کامپوزیتی در مهندسی بافت باشد.
    کلید واژگان: روش رویه پاسخ, داربست, هیدروکسی آپاتیت, دیوپساید, مهندسی بافت, طراحی آزمایش مرکب مرکزی}
    Nasrin Rafiee, Saeid Karbasi *, Amirabas Nourbakhsh, Kamran Amini
    The response surface methodology is a statistical approach to design the experiments, modeling and analysis of the effective factors as well as to help optimizing the process. In this study, we use the central composite design technique to select the optimum scaffold composite of the Hydroxyapatite and Diopside. This method suggested twenty different scaffold specimens by optimizing the suitable percentage of porosity via determining the percentage weight concentrations of the three effective parameters. After making the scaffold and determining their porosity, the optimum case for composite scaffolds was 77.57 wt% nHA (22.43wt% Di), 0.64wt% lubricant (STPP) and heat treatment temperature 1200. Also, the results of SEM, FTIR, and XRD confirm that the scaffold specimen made with the response method is an ideal specimen for use in bone tissue engineering. In general, according to the results of this research, the response surface methodology can be a useful tool for optimizing composite scaffolds in tissue engineering.
    Keywords: Central composite design, Tissue Engineering, Diopside, hydroxyapatite, scaffold, response surface methodology}
  • محمد خدائی*، رضا امینی

    داربست های متخلخل پلیمری زیست تخریب پذیر گزینه های مناسبی برای مهندسی بافت می باشند. در این تحقیق، داربست سه بعدی متخلخل پلی لاکتیک اسید (PLA) به روش لایه نشانی مذاب (FDM) با حدود 70 درصد تخلخل تهیه شد. مطالعه فازهای فیلامنت اولیه و داربست پرینت شده توسط آزمون پراش پرتوی ایکس (XRD) نشان می دهد اختلاف فاز قابل توجهی در اثر فرایند ساخت ایجاد نشده و پلیمر خواص فازی خود را حفظ نموده است. نتایج ارزیابی خواص مکانیکی توسط آزمون فشار نشان می دهد که خواص مکانیکی داربست در دو جهت موازی و عمود محور Z حین پرینت، متفاوت بوده و خواص مکانیکی داربست ساخته شده دارای خاصیت ناهمسانگردی (آنیزوتروپی) می باشد. مطالعه ریزساختاری توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نیز نشان می دهد مورفولوژی حفرات داربست در دو جهت، متفاوت می باشد و این، علت اصلی آنیزوتروپی خواص مکانیکی می باشد. بنابراین آنیزوتروپی خواص مکانیکی داربست های تولید شده به روش FDM را باید حین کاربردهای تحت بار درون تنی مدنظر قرار داد.

    کلید واژگان: مهندسی بافت, داربست متخلخل سه بعدی, تکنیک لایه نشانی مذاب, پلی لاکتیک اسید, آنیزوتروپی}
    Mohammad Khodaei *, Reza Amini

    Biodegradable porous scaffold polymers are good candidates for tissue engineering. In this research, a three-dimensional porous poly-lactic acid (PLA) scaffold was prepared using a Fused Deposition Modeling (FDM) including about 70% porosity. The study of the phases of primary filament and scaffold using the X-ray diffraction (XRD) test shows that no significant phase difference has been created due to the manufacturing process and the polymer retains its phases properties. The results of the mechanical properties evaluation by the compression test show that the mechanical properties of the scaffold are different in both the parallel and perpendicular directions of the Z axis during the printing, and the mechanical properties of the scaffold are of anisotropic property. Microstructural study by Scanning Electron Microscope (SEM) also shows that the morphology of scaffold porosities is different in two directions, and this is the main cause of anisotropic mechanical properties. Anisotropy of the mechanical properties of FDM produced scaffolds should be considered during load bearing applications in vivo.

    Keywords: Tissue Engineering 3D Porous Scaffold Fused Deposition Modelin Poly, Lactic Acid Anisotropy}
  • سیده سارا شفیعی*، مهناز شوندی، یگانه نیک اختر

    داربست های مهندسی بافت، چارچوب های زیستی هستند که از رشد، تکثیر و تمایز سلول ها در بدن حمایت می کنند. در این میان، داربست های نانولیفی به شکل مناسبی از لحاظ مکانیکی و زیستی از زمینه خارج سلولی تقلید می کنند. این داربست ها نقش موثری در بازسازی و ترمیم بافت ایفا می کند. یکی از روش های تهیه داربست های نانولیفی با خواص دستکاری شده، افزودن نانوذرات به زمینه پلیمری (نانوکامپوزیت) است. در این پژوهش، الیاف یک دست از جنس پلی کاپرولاکتون تقویت شده با نانورس هیدروکسید دوگانه لایه ای با درصدهای 0/1 درصد تا 10 درصد وزنی توسط روش الکتروریسی تهیه شد. افزودن فاز نانورس به فاز پلیمری باعث کاهش قطر الیاف و بهبود خواص مکانیکی شد. به علاوه، حضور نانوذرات رسی در بستر پلی کاپرولاکتون به شکل قابل توجهی موجب افزایش چسبندگی سلول ها و تمایز سلول های چربی شد. نتایج نشان می دهد می توان از داربست های الکتروریسی شده پلی کاپرولاکتون تقویت شده با نانوذرات رسی در کاربردهای مهندسی بافت نرم استفاده کرد.

    کلید واژگان: مهندسی بافت, مهندسی بافت نرم, داربست های الکتروریسی, پلی کاپرو لاکتون, نانورس, الکتروریسی, هیدروکسید دوگانه لایه ای}
    S. S. Shafiei*, M. Shavandi, Y. Nickakhtar

    Tissue-engineering scaffolds provide biological and mechanical frameworks for cell adhesion, growth, and differentiation. Nanofibrous scaffolds mimic the native extracellular matrix (ECM) and play a significant role in formation and remodeling of tissues and/or organs . One way to mimic the desired properties of fibrous ECM is adding nanoparticles into the polymer matrix. In the current study, the uniform fibers of poly (ε-caprolactone) (PCL) enriched with different layered double hydroxide (LDH) contents (ranging from 0.1 wt.% to 10 wt.%) were successfully fabricated by electrospinning method. The LDH nano particles were randomly dispersed in the fibers, as confirmed by Energy Dispersive X-ray analysis (EDX). Scaffolds were analyzed from morphological, physical and mechanical view. Biological assessments of scaffolds in terms of cellular attachment and adipogenic differentiation of mouse adipose derived stem cells (mADSCs) were performed. The results showed that inclusion of LDH nanoparticles reduced the average fiber diameter and enhanced the tensile strength and elongation at break values of the PCL scaffold. The LDH-enriched electrospun PCL scaffolds had remarkable effects on cell adhesion. Moreover, a significant increase in adipogenic differentiation of mADSCs was observed. The PCL/LDH nanofibrous scaffolds showed great potential in application for soft tissue engineering.

    Keywords: Tissue engineering, Soft tissue engineering, Scaffold, Electrospinning, Polycaprolactone, Layered double hydroxide}
  • ندا ذاکری، حمیدرضا رضایی*، جعفر جوادپور، مهشید خرازیها

    در سال های اخیر استفاده از داربست های نانوکامپوزیتی پلیمر- سرامیک در مهندسی بافت استخوان به دلیل شباهت این ساختارها به بافت طبیعی استخوان، مورد توجه قرار گرفته است. در این میان، پلی کاپرولاکتون در ساخت داربست های استخوانی مورد توجه است. کامپوزیت کردن پلی کاپرولاکتون با فازهای سرامیکی مانند زیولیت که توانایی بهبود تشکیل استخوان را دارند می تواند منجر به بهبود کارایی این پلیمر در داربست های استخوانی شود. هدف از این پژوهش، ساخت داربست نانوکامپوزیتی پلی کاپرولاکتون - زیولیت با خواص مکانیکی، زیست تخریب پذیری و زیست فعالی مناسب برای کاربرد در مهندسی بافت استخوان اسفنجی است. برای ساخت این داربست از دو روش ریخته گری حلال - شستشو ذرات و خشک کردن انجمادی در کنار هم استفاده شد. بررسی های میکروسکوپی نشان داد که اندازه تخلخل های داربست های حاصل بین 200 تا 400 میکرومتر است. نقشه توزیع عنصری، توزیع یکنواخت فاز نانوزیولیت را در زمینه پلی کاپرولاکتون تایید کرد. همچنین با توجه به نتایج طیف سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه نوع اتصال نانوذرات زیولیت به زمینه پلی کاپرولاکتون اتصال فیزیکی تعیین شد. نتایج بررسی خواص مکانیکی داربست ها نشان دهنده افزایش مدول یانگ و استحکام فشاری (به ترتیب از 0/04 تا 0/3 و 3 تا 7 مگاپاسکال) بعد از اضافه شدن فاز نانوزیولیت به داربست ها بود. با افزودن نانوزیولیت آبدوستی پلی کاپرولاکتون افزایش یافت و کاهش وزن بیشتری مشاهده شد (برای داربست حاوی 20 درصد زیولیت 1/6 ± 53/52 درصد)، همچنین تشکیل هیدروکسی آپاتیت در محیط شبیه سازی شده بدن سرعت گرفت. نتایج نشان می دهد که داربست های ساخته شده قابلیت کاربرد در مهندسی بافت استخوان اسفنجی را دارند.

    کلید واژگان: زئولیت, پلی کاپرولاکتون نانوکامپوزیت, داربست, مهندسی بافت}
    N. Zakeri, H.R. Rezaie*, J. Javadpour, M. Kharaziha

    In recent years, nanoceramics have been used in scaffolds to emulate the nanocomposite with a three-dimensional structure of natural bone tissue. In this regard, polycaprolactone biopolymer is widely used as a scaffold in bone tissue engineering. The goal of this research is to produce porous scaffolds of polycaprolactone - zeolite biocomposite with suitable mechanical, bioactive and biological properties  for bone tissue engineering applications. The nanocomposite scaffolds were synthesized by solvent casting/particulate leaching and freeze-drying approaches. Microscopic investigations showed generation of pores with an average size of 200-400μm after addition of ceramic phase. Energy dispersive X-ray analysis confirmed uniform distribution of ceramic phase in polycaprolactone matrix. FTIR results determined the binding type of zeolite nanoparticles to the polycaprolactone matrix as physical bonding. The results of mechanical tests showed the increase in young’s modulus after addition of ceramic phase (from 0.04 to 0.3 and 3 to 7 MPa, respectively). The hydrophilicity of polycaprolactone increased after adding nanozeolite and more weight loss was observed for scaffold containing 20% zeolite (53.52 6 1.6%) with an increase in the rate of hydroxyapatite formation. The results showed that the prepared scaffolds have potential for cancellous bone tissue engineering application.

    Keywords: Zeolite, Nanocomposite, Tissue engineering, Scaffold}
  • گلزار راغب، مریم سعیدی فر*، جعفر جوادپور

    آلبومین ماکرومولکول پروتئینی است که از اوایل قرن بیستم مورد توجه بوده و کاربردهای درمانی متعددی دارد. آلبومین به عنوان یک پروتئین فراوان با زیست سازگاری، خون سازگاری و زیست تخریب پذیری مناسب است. وجود گروه های عاملی متعدد امکان حمل مقادیر قابل توجه عوامل درمانی، تشخیصی و همچنین عوامل هدفمندسازی به آن را امکان پذیر می سازد. این پروتئین ازیک طرف کاربرد درمانی داشته و از طرف دیگر در فرمولاسیون های مختلفی جهت حمل عوامل دارویی و تشخیصی استفاده می شود. مزایا و پتانسیل های متعدد این پروتئین آن را در کانون توجه محققین حوزه پزشکی قرار داده است. مزایای زیادی برای نانوکامپوزیت های بر پایه ی آلبومین در تسهیل کاربردهای بالینی آن ها در زمینه های مختلف، شامل رهایش دارو، تصویربرداری زیستی و ترانوستیک، مهندسی بافت و پوشش در نظر شده است.

    کلید واژگان: پروتئین, آلبومین, نانوکامپوزیت, سامانه دارورسانی, تصویربرداری, مهندسی بافت}

    Albumin is a protein macromolecule that it has been attractive since the early 20th century and has several therapeutic applications. Albumin is an aboundant serum with good biocompatibility, hematopoiesis and biodegradability in blood. The existence of multiple functional groups makes it possible to carry significant amounts of therapeutic and diagnostic factors, as well as targeting factors. This protein, on the one hand, has therapeutic uses and, on the other hand, is used in various formulations to carry pharmaceutical and diagnostic agents. There are many benefits to albumin-based nanocomposites in facilitating their clinical applications in a variety fields, including drug release, imaging, teranostic, tissue engineering, and coatings.

    Keywords: Protein, Albumin, Nanocomposite, Drug Delivery, Imaging, Tissue Engineering}
  • نرجس کوپایی*، مهدی طاقه دل شاد، احمدرضا قاسمی
    هیدروژل، شبکه پلیمری سه بعدی نا محلول در آب است که توانایی جذب مایعات بدن را در محیط بیولوژیکی دارد. چنین شبکه پلیمری از طریق مکانیسم های اتصال عرضی شیمیایی از جمله پلیمریزاسیون نوری، واکنش های آنزیمی و اتصال عرضی فیزیکی نظیر روش های وابسته به دما و pH و اتصالات عرضی یونی تشکیل می شود. هیدروژل فیزیکی از طریق نیروی ثانویه ضعیف و هیدروژل شیمیایی از طریق نیروهای کوالانس تشکیل می شوند. پلیمرهای مختلفی با منشا طبیعی و مصنوعی برای ساخت هیدروژل ها استفاده می شود. تورم، خواص مکانیکی و خواص بیولوژیکی از جمله مهم ترین خصوصیات هیدروژل است که هر کدام از این خصوصیات می تواند بر روی ساختار و مورفولوژی هیدروژل تاثیر گذار باشد. هیدروژل ها به دلیل دارا بودن ساختاری شبیه به ماتریس خارج سلولی (ECM) و توانایی جذب آب در کاربردهای مختلف پزشکی از قبیل مهندسی بافت، لنزهای تماسی، زخم پوش ها و رهایش عوامل درمانی استفاده می شوند. این مقاله در مورد مکانیسم های مختلف تشکیل هیدروژل، انواع هیدروژل ها، خصوصیات و کاربرد آن ها در زمینه پزشکی بحث می کند.
    کلید واژگان: هیدروژل, مهندسی بافت, تورم, زیست سازگاری, زیست تخریب پذیری}
    Narjes Koupaei *, Mehdi Taghe Delshad, Ahmadreza Ghasemi
    Hydrogel is a three dimensional water insoluble polymeric network that can absorb body fluids in a biological environment. Its polymer network structure can be formed by chemical cross-linking such as photo-polymerization, enzyme-catalyzed reactions, and physical cross-linking induced by temperature, pH, and ionic interaction. Physical hydrogel is formed by weak secondary interaction. Covalent bonds are normally formed among polymer chains in a chemically crosslinked hydrogel. To synthesize hydrogels, natural and synthetic polymers were applied. Swelling, mechanical and biological properties of the hydrogels are the most important parameters that can be affected on its structure and morphology. The large volume of water that they can absorb and an ability to mimic the extracellular matrix environment are the main reasons for use the hydrogels for many biomedical applications such as tissue engineering, contact lenses, wound healing, and the controlled delivery of therapeutic agents. This review covers the various mechanisms of hydrogel formation, types of hydrogels, their properties and applications in the medicine.
    Keywords: Hydrogel, Tissue EngineeringT Swelling, Biocompatibility, Biodegradability}
  • مجید سهرابی، مرجان عباسی*، ملک مسعود انصار
    در این پژوهش با استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر، داربست های نانو لیفی از الکتروریسی دو نازل شامل پلی کاپرولاکتون، پلی وینیل پیرولیدون و پلی کاپرولاکتون، پلی وینیل الکل و بتا تری کلسیم فسفات به طور متناوب و لایه به لایه تولید شد. بعد از تهیه داربست، از آزمون های میکروسکوپ الکترونی روبشی ((SEM، تورم، تخلخل، خواص مکانیکی و ارزیابی رفتار زیست تخریب پذیری در محلول نمک فسفات با خاصیت بافری، استفاده شد که نتایج آزمون ها زیست فعالی و خواص مکانیکی مناسب داربست لایه به لایه را تایید می کند. مقادیر جذب آب با افزودن پلیمرهای آب دوست افزایش پیدا می کند و در داربست لایه به لایه به 214±811 درصد می رسد که اختلاف معناداری نسبت به پلی کاپرولاکتون خالص دارد. آزمون سنجش سمیت سلولی (MTT) روی داربست لایه به لایه بعد از گذشت 3، 5 و7 روز کشت سلول های بنیادی مغز استخوان موش صحرایی (rMSC) درصد بقای سلولی بالای 80 درصد را نشان می دهد و ریخت شناسی سلول ها روی داربست نشان دهنده قابلیت زیست سازگاری مطلوب سلول ها روی داربست است.
    کلید واژگان: داربست, الکتروریسی لایه به لایه, پلی کاپرولاکتون, بتا تری کلسیم فسفات, مهندسی بافت}
    M. Sohrabi_M. Abbasi*_M. M Ansar
    In this study, using biodegradable polymers, nanofiberouse scaffolds were fabricated from the layer-by-layer electrospinning method, including two layer that poly (ε-caprolactone), polyvinylpyrrolidone deposited at first layer and poly (ε-caprolactone), polyvinyl alcohol , β-tricalcium phosphate at latter. After prepration of scaffolds, scanning electron microscopy (SEM), swelling, porosity, mechanical properties and biodegradability behavior in buffered saline phosphate solution were  studied. The results confirmed the bioactivity  and suitable mechanical properties of the layer-by-layer scaffold. The swelling increase with the addition of hydrophilic polymers and reache 811 ± 214 % in the layer-by-layer scaffold, which reveald a significant difference compared to pure PCL. The MTT test on the layer-by-layer scaffold, after 3, 5 and 7 days of rats bone marrow stem cells (rMSC) culture, showed the cell viability of above 80% moreover, cells morphology on the scafold indicated the optimal compatibility of  cells on the scaffold.
    Keywords: Scaffold, Layer- by -layer electrospinning, Poly(ε-caprolactone), β-Tricalcium phosphate, Tissue engineering}
  • پریسا زاده نجار، سعید کرباسی، بابک اکبری*، محمدحسین میرموسوی
    داربست نانوفیبری PCL/gelatin با نسبت وزنی 70:30 و داربست نانوکامپوزیتی 70:30 PCL/gelatin حاوی 5/0 درصد وزنی نانولوله کربنی چند دیواره عامل دار شده با گروه کربوکسیلfunctionalized by carboxyl) ) به روش الکتروریسی تهیه شدند. مورفولوژی، خواص فیزیکی و مکانیکی داربست ها به وسیله میکروسکوپ الکترونی، طیف سنجی مادون قرمز، زاویه تماس آب و استحکام کششی مورد ارزیابی قرار گرفت. داربست حاوی MWNTs به علت افزایش رسانایی محلول و نحوه قرار گرفتن MWNTs در نانو الیاف پلیمری، از توزیع قطر الیاف و میانگین قطر الیاف مناسب تری نسبت به داربست فاقد MWNTs برخوردار است. حضور MWNTs هیچ گونه اثر مخربی بر روی درصد تخلخل سطح داربست نداشته و درصد تخلخل در سطح داربست ها بیش از 80% است. بر اساس طیف سنجی مادون قرمز ، برهم-کنش میان گروه آمین ژلاتین و گروه کربوکسیل MWNTs، می تواند به طور مستقیم بر روی خواص مکانیکی تاثیر گذار باشد. افزودن MWNTs به داربست نانوفیبری70:30 PCL/gelatin موجب کاهش قابل توجه زاویه تماس آب و افزایش قابل ملاحظه میانگین استحکام کششی تا حدود هفت برابر نسبت به داربست فاقد MWNTs شده است. بهبود خواص مکانیکی داربست را می توان به علت استحکام ذاتی بالای MWNTs، قرار گیری آن در طول الیاف پلیمری و پراکندگی مناسب آن در زمینه پلیمری دانست. داربست PCL-gelatin/0.5%wt.MWNT می تواند یک داربست مناسب برای کاربردهای مهندسی بافت باشد.
    کلید واژگان: داربست نانوکامپوزیتی, مهندسی بافت, نانولوله کربنی, الکتروریسی}
    Parisa Zadehnajar, Saeed Karbasi, babak Akbari *, Mohammad Hossein Mirmusavi
    The poly (ɛ-caprolactone)/gelatin nanofibrous scaffolds with weight ratio of 70:30 and PCL/gelatin 70:30 nanocomposite scaffold containing 0.5%wt. MWNTs (PCL-gelatin/0.5%wt.MWNT) were fabricated through electrospinning. The morphology, physical and mechanical property of the scaffolds was evaluated through SEM, FTIR-ATR, water contact angle and tensile strength test. The scaffold containing 0.5%wt. MWNTs had the best average and distribution of fibers diameter in comparison with PCL/gelatin scaffold due to the increased conductivity of the solution and the alignment of the MWNTs in the nanofibers. The presence of MWNTs did not have any reverse effect on the porosity of the scaffolds and the porosity percentage of the scaffolds was more than 80%. According to FTIR spectra there was a connection between gelatin amine group and MWNTs carboxylic group that could affect the mechanical properties directly. Adding 0.5%wt. MWNTs to the PCL/gelatin scaffold decreased contact angle and lead to an increase in mean tensile strength about 7 times in comparison with scaffold without MWNTs. The enhancement of the mechanical properties of the scaffold can be seen due to the inherent strength of MWNTs, the position of the MWNTs in the polymer nanofibers and the optimal dispersion in the polymer matrix. PCL-gelatin/0.5%wt.MWNT scaffold can be an appropriate scaffold for tissue engineering applications.
    Keywords: nanocomposite scaffold, tissue engineering, carbon nanotube, electrospinning}
  • فاطمه عسجدی، ملیحه یعقوبی
    در سال های اخیر، هیدروکسی آپاتیت مهم ترین ماده معدنی تشکیل دهنده استخوان، توجه ویژه ای را در کاربردهای زیستی به خود جلب کرده است. خواص مکانیکی و زیستی این ترکیب می تواند با تولید مواد کامپوزیتی و نیز ایجاد تغییرات سازنده در ساختار آن بهبود یابد. از طرفی استرانسیم به عنوان عنصری با قابلیت بالا در کاربردهای زیست پزشکی مطرح است. استرانسیم با داشتن خواص منحصر به فرد، مانند افزایش تکثیر سلول های استئوبلاست و تشکیل استخوان، کاهش فعالیت استئوکلاست و خواص بازجذبی استخوان در درمان پوکی استخوان کاربرد دارد. با در نظر داشتن این دو عامل، هیدروکسی آپاتیت اصلاح شده با استرانسیم می تواند ماده ای با خواص ایده آل در کاربردهای زیستی باشد. زیست سازگاری، زیست فعالی، سرعت تجزیه بالا و سایر خواص این ترکیب آن را تبدیل به ماده ای با قابلیت بالا برای کاربردهای وسیع زیستی کرده است. تحقیقات روزافزونی درباره این ترکیب و کاربردهای آن در حال انجام است و تعداد روزافزون مقالات چاپ شده در مورد این ترکیب موید این مطلب است. این ماده می تواند در داربست های استخوانی، سیمان استخوانی و پوشش برای ایمپلنت های تیتانیم، حامل دارو و جزء تشکیل دهنده خمیردندان، کاربرد داشته باشد. داشتن اطلاعات در مورد این ماده هم در حوزه نظری و هم از دیدگاه کاربردی برای توسعه بیش از پیش این ترکیب و بهره مندی از خواص ویژه آن ضروری به نظر می رسد. در این مقاله روش های ساخت، ساختار و کاربردهای هیدروکسی آپاتیت اصلاح شده با استرانسیم به طور گسترده بررسی شده است.
    کلید واژگان: هیدروکسی آپاتیت, استرانسیم هیدروکسی آپاتیت, داربست استخوانی, مهندسی بافت}
  • صدیقه واعظی فر *، الهام حلوانی انارکی
    علم بین رشته ای مهندسی بافت، سلول های ناحیه ای از بدن یا سلول های بنیادی در محیط خارج بدن را کشت داده، مجتمع سلولی رشد و تمایزیافته را بر روی بسترهای بیومتریالی نشانده و وارد بدن فرد بیمار می کنند. پلی لاکتیک گلیکولیک اسید و کیتوزان به ترتیب از دسته ی پلیمرهای مصنوعی و طبیعی متداول برای کاربردهای مهندسی بافت هستند. در این پژوهش با استفاده از روش الکتروریسی/الکترواسپری همزمان، داربست مهندسی بافت نانوبیوکامپوزیتی تهیه شد. در این تحقیق الیافی با آرایش تصادفی و هم راستا تهیه شد و مورفولوژی و میانگین اندازه ذرات و میانگین قطر الیاف به روش آنالیز با نرم افزار مورد ارزیابی قرار گرفت
    کلید واژگان: الکترواسپری, الکتروریسی, پلی لاکتیک گلیکولیک اسید, داربست, نانوذرات کیتوزان, مهندسی بافت}
    Sedigheh Vaezifar *, Elham Halvani, Anaraki
    Tissue engineering, as an interdisciplinary science, is culturing cell body or stem cells outside the body and depositing grown and differentiated cell complex on substrate biomaterials into a patient's body. PLGA and chitosan are commonly used for tissue engineering applications, respectively as synthetic and natural polymers. In this study, nano-biocomposite scaffold of tissue engineering was prepared by electrospinning/electrospraying method. Nanofibers with random and aligned arrangement were prepared. The average particle size and fiber diameter was measured using Image J analysis software.
    Keywords: Electrospraying, Electrospinning, PLGA, Scaffold, Chitosan Nanoparticles, Tissue Engineering}
  • مرجان میرحاج، محبوبه محمودی *، علی شیبانی
    در این تحقیق، داربست کراتین/ پلی کاپرولاکتون/ هیدروکسی آپاتیت HA)) با روش الکتروریسی ساخته شد. سپس تاثیر نانوذرات HAبر خواص داربست B (کراتین33 درصد، پلی کاپرولاکتون50 درصد و هیدروکسی آپاتیت17 درصد) و داربست A (کراتین 40 درصد و پلی کاپرولاکتون 60 درصد) مورد بررسی قرار گرفت. مورفولوژی سطح، گروه های عاملی موجود بر سطح نمونه، درصد تخلخل و سطح ویژه داربست ها به ترتیب با میکروسکوپی الکترونی روبشی، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، روش جابه جایی مایع و آزمون BET ارزیابی شد. متوسط قطر الیاف در نمونه Aو B به ترتیب 184 و 108 نانومتر محاسبه شد. همچنین، نتایج آزمون ها حاکی از افزایش سطح ویژه داربست حاوی نانوذرات HA نسبت به داربست بدون نانوذرات HA تا تقریبا به میزان دو برابر بودند. با بررسی رفتار زیست تخریب پذیری داربست ها در محلول بافر فسفات، افزایش میزان کاهش وزن در داربست B مشاهده شد. درصد زنده مانی و چسبندگی سلول های استخوانی رده سلولی 2 Saos- بر سطح داربست ها با روش MTT بررسی شد و افزایش رشد سلول ها بر سطح داربست PCl/Kr حاوی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مشاهده شد. بنابراین، داربست حاوی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت می تواند گزینه مناسبی برای کاربرد درمهندسی بافت باشد.
    کلید واژگان: کراتین, هیدروکسی آپاتیت, الکتروریسی, نانوالیاف, مهندسی بافت}
    M. Mirhaj, M. Mahmoodi *, A. Shybani
    In this research, keratin (Kr)/ poly caprolactone (PCL)/ hydroxyapatite (HA) scaffold was made by electrospinning method. Then, the effect of HA nanoparticles on properties of scaffold B (Kr 33%, PCL 50% and HA 17%) and scaffold A (Kr 40% and PCL 60%) were studied. The surface morphology, functional groups on the surface of samples, porosity, and specific surface area were evaluated by Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transform Infrared Spectrophotometer (FTIR), liquid displacement method, and BET test, respectively. The mean diameter of fibers in samples A and B was measured 184 nm and 108 nm, respectively. Results showed that the specific surface area in scaffolds with HA nanoparticles was almost 2 times higher than that of the scaffold without HA. The biodegradability of scaffolds was examined in phosphate buffer solution (PBS) and the results showed an increase in the weight loss percentage of the scaffold B. The cell viability and adherence of osteosarcoma cell line (Saos-2) on the scaffold surface was observed via MTT assay and the results showed an increase in cell growth on PCL/Kr scaffolds with HA nanoparticles. Thus, scaffolds containing HA nanoparticles can be a good choice for tissue engineering applications.
    Keywords: Keratin, Hydroxyapatite, Electrospinning, Nanofibers, Tissue engineering}
  • مسعود ارسطویی، علی دوست محمدی*
    هدف از این پژوهش، ساخت و مشخصه یابی داربست تیتانیومی پوشش داده شده با آکرمانیت برای استفاده در مهندسی بافت استخوان می باشد؛ به منظور ساخت داربست تیتانیومی، پودر تیتانیوم اولیه را با ذرات عوامل فضاساز (کلرید سدیم) تهیه و همچنین پوشش آکرمانیت به روش سل- ژل تهیه و بر روی داربست اعمال شد؛ سپس پوشش سنتز شده به روش سل- ژل بر روی سطح داربست تیتانیومی قرار گرفت؛ داربست‏های پوشش داده شده بعد از عملیات حرارتی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف سنجی توزیع انرژی پرتو ایکس (EDX) بررسی شدند؛ برای ارزیابی زیست فعالی از مایع شبیه‏سازی شده بدن (SBF) استفاده شد و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح داربست تیتانیومی بدون پوشش و داربست تیتانیومی پوشش داده شده با آکرمانیت را پس از 21 و14-7-3 روز غوطه وری در محلول شبیه ‏سازی شده بدن (SBF) تهیه شد؛ آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) وجود پیک های فاز آکرمانیت را در پوشش تایید کرد؛ طبق نتایج به دست آمده، ایجاد یک پوشش آکرمانیت می تواند زیست فعالی سطح داربست تیتانیومی را افزایش دهد و نتیجه گیری نهایی این پژوهش نشان می دهد داربست تیتانیومی پوشش داده شده با آکرمانیت گزینه مناسبی برای استفاده در مهندسی بافت استخوان خواهد بود.
    کلید واژگان: مهندسی بافت, داربست تیتانیومی, آکرمانیت, زیست فعالی, زیست سازگاری}
    Masoud Arastooei, Ali Doostmohammadi *
    This work aimed at manufacturing and characterizing of titanium scaffolds which is coated with Akermanite for using in bone tissue engineering. In order to creating titanium scaffolds, the primary titanium powder was prepared with spacer particle elements (sodium chloride). Akermanite coating was prepared through sol-gel method and applied on the scaffold. The prepared structure was evaluated using scanning electron microscopy (SEM). Coated scaffolds were evaluated after heat treatment by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). In terms of assessing the bioactivity of titanium scaffolds, the samples were immersed in simulated body fluid (SBF). Scanning electron microscopy images of the uncoated and coated titanium scaffolds was prepared after 3,7,14 and 21 days immersing in simulated body fluid (SBF); X-Ray Diffraction analysis (XRD) confirmed the peaks of Akermanite phase in coated samples. According to the results, our study showed that coating of Akermanite on Ti scaffold can increase the bioactivity of titanium scaffolds. The final conclusion of this study confirmed that titanium scaffolds coating with Akermanite will be a suitable and useful choice in bone tissue engineering.
    Keywords: Ti Scaffold, Akermanite, Bioactivity, Tissue Engineering}
  • منیر برادران، سیده سارا شفیعی، فتح الله مضطرزاده، سیده زهرا مرتضوی
    در سال های اخیر استفاده از نانومواد در داربست های مهندسی بافت استخوان به دلیل تقلید از ساختار بافت طبیعی استخوان که دارای یک ساختار نانوکامپوزیتی درهم آمیخته با یک ماتریس سه بعدی است، مورد توجه قرار گرفته است. در این میان، پلی کاپرولاکتان به عنوان یک زیست پلیمر، درساخت داربست های مهندسی بافت استخوان مورد استفاده قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، ساخت داربست نانوکامپوزیتی پلی کاپرولاکتان/ هیدروکسید دوگانه لایه ای با خواص مکانیکی، زیست فعالی و زیستی مناسب برای کاربرد در مهندسی بافت استخوان اسفنجی است. برای ساخت داربست ها از ترکیب دو روش فروشویی ذره ای و خشکایش انجمادی و هم چنین برای مطالعات سلولی از سلولMG63 (استئوسارکومای استخوان) استفاده شد. تحلیل طیف سنج طول موج انتشاری از نمونه ها، توزیع یکنواخت فاز سرامیکی در بستر پلی کاپرولاکتان را تایید کرد.
    نتایج بررسی مکانیکی داربست ها حاکی از افزایش مدول یانگ بعد از اضافه شدن فاز سرامیکی بود. بررسی های میکروسکوپی نشان داد که داربست ها از تجمع ریزکره ها پس از اضافه شدن فاز سرامیکی حاصل شدند و اندازه تخلخل ها بین 100 تا 600 میکرومتر گزارش شد. هم چنین با افزودن فاز سرامیکی آب دوستی پلی کاپرولاکتان افزایش یافت، اما تشکیل هیدروکسی آپاتیت در محیط شبیه سازی شده بدن، به علت وجود یون منیزیم به تاخیر افتاد. ارزیابی های سلولی، اتصال سلول ها و تکثیرشان روی داربست ها را تایید کردند. نتایج نشان می دهد که داربست های ساخته شده قابلیت کاربرد در مهندسی بافت استخوان اسفنجی را دارند.
    کلید واژگان: هیدروکسیددوگانه لایه ای, کامپوزیت, خشکایش انجمادی, مهندسی بافت, داربست}
    M. Baradaran, S.S. Shafiei, F. Moztarzadeh, S.Z. Mortazavi
    In recent years the use of nanomaterials in bone tissue engineering scaffold has been considered due to its imitating the structure of natural bone tissue which contains a nanocomposite structure mixed with a three-dimensional matrix. In the meantime, Polycaprol actone has been used as a bio-polymer in bone tissue engineering applications as a scaffold. The aim of this study is to develop porous scaffolds made of polycaprol actone/layered double hydroxide biocomposite, with appropriate mechanical, bioactive and biological properties, for bone tissue engineering application. The nanocomposite scaffolds were fabricated by the particulate leaching method and freeze-drying method. In this study, MG63 cells (osteosarcoma) was investigated for cellular study. Energy dispersive X-ray analysis confirmed uniform distribution of ceramic phase in polycaprol actone matrix. The results of mechanical tests showed the increase in young’s modulus after addition of ceramic phase. The microscopic investigations demonstrated that the pores generated after addition of ceramic phase and the average size of pores was as large as 100-600μm. Also by the addition of LDH, the hydrophilicity of PCL increased but the rate of hydroxyapatite formation was delayed due to presence of magnesium ions. The cell culture experiments confirmed the attachment and proliferation of cells on the scaffolds. The results showed that the fabricated scaffolds have the potential to be used in cancellous bone tissue engineering.
    Keywords: Layered double hydroxide, Composite, Freeze, drying, Tissue engineering, Scaffold}
  • صدیقه جوقه دوست *، علی اصغر بهنام قادر، محمد ایمانی، صاحبعلی منافی، فریبرز فروهنده
    آلومینا نوعی بیوسرامیک خنثی دارای خواص مکانیکی بهتری نسبت به کلسیم فسفات هایی مانند هیدروکسی آپاتیت است. آلومینای متخلخل را می توان با اصلاح سطح از حالت خنثی به زیست فعال تبدیل نمود. در این تحقیق، با استفاده از اصلاح سطح داربست آلومینایی و تشکیل بنیان های هیدروکسیل، مواضع فعال روی سطوح جهت ایجاد بستری مناسب برای سیلانه نمودن داربست ایجاد شد. از نتایجXRD درجه کریستالی، پارامترهای شبکه، ثابت شبکه و نیز اندازه کریستالیت های داربست های آلومینایی خنثی و دارای سطح فعال تعیین شد. نتایج نشان داد که شدت پیک ها بعد از اصلاح سطح کاهش یافته است که نشان از کاهش درجه بلورینگی و افزایش فاز آمورف دارد. همچنین، محاسبات تئوری نیز نشان داد که درجه کریستالی داربست از 77 به 66% کاهش یافت. ساختار کریستالی و پارامترهای شبکه داربست اولیه بسیار نزدیک به کوراندوم طبیعی است. ساختار شیمیایی داربست آلومینایی قبل و بعد از هیدراته شدن با استفاده از دستگاه FTIR مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل به وسیله نرم افزار OMNIC مربوط به دستگاه FTIR مورد ارزیابی نسبی قرار گرفت. تصاویر SEM از سطح داربست ها حاکی از آن است که تخلخل های این داربست ها به هم پیوسته و دارای اندازه های مناسبی جهت کاربردهای ترمیم بافت استخوان می باشند.
    کلید واژگان: داربست آلومینایی, اصلاح سطح, پراش اشعه ایکس, مهندسی بافت}
    S. Joughehdous*, A. Behnamghader, M. Imani, S.A. Manafi, F. Forouhandeh
    Alumina is an inert bioceramic with improved mechanical properties in comparison to hydroxyapatite. It is possible to active the surface of the inert porous alumina. In this research, the surface of alumina scaffolds was activated with surface modification and creating of hydroxyl groups in order to silanization of scaffolds. The crystallinity degree and the lattice parameters and lattice constant and crystallite sizes of inert alumina scaffolds and activated surface one were estimated by XRD patterns. The results revealed that the intensity of peaks has been decreased after surface modification. It means the crystallinity degree has been decreased and the amorphous phase increased. As well, the theoretical calculations showed the crystallinity degree has been decreased from 77% to 66%. The crystal structures and lattice parameters of scaffolds are so close to natural corundum. The chemical structure of the alumina scaffold before and after the hydration process was characterized by FTIR instrument. The SEM images of the alumina scaffolds showed the porosities of the scaffolds are interconnected with appropriate size for bone tissue regeneration.
    Keywords: Alumina scaffolds, Surface modification, X-ray diffraction, Tissue engineering}
  • محمد رفیعی نیا*، ایمان یزدانی چم زینی، بهروز موحدی، حسین صالحی
    هر ساله هزاران مرگ در حالی رخ می دهد که بیماران در انتظار برای گرفتن عضو پیوندی جدید هستند. مهندسی بافت می تواند به حل تعداد زیادی از این مشکلات کمک کند و این کار با کاشت سلول های یک بافت خاص در ساختاری سه بعدی به نام داربست، به منظور بازگشت عملکرد طبیعی اندام مورد نظر صورت می گیرد. در این مطالعه شیشه های زیستی از تترا اتیل ارتوسیلیکات، تری اتیل فسفات و کلسیم نیترات 4 آبه به روش سل ژل سنتز و سپس از پلیمر پلی وینیل الکل به عنوان تسهیل کننده فرآیند الکتروریسی و در مرحله آخر از ستریل آمونیوم برماید به عنوان سورفکتانت در تولید نانو الیاف استفاده شد. نمونه تولید شده در دمای 600 درجه سانتیگراد کلسینه شد و با تهیه محلول شبیه سازی شده بدن (SBF)، زیست فعالی آن مورد بررسی قرار گرفت. با تغییر پارامترهای موثر بر روی الکتروریسی مانند ولتاژ دستگاه، میزان تغذیه محلول، قطر سوزن، فاصله نوک سوزن و جمع کننده و بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، الیافی با قطر 300 نانومتر تا یک میکرومتر تولید گردید. آنالیز تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی وجود منافذی در حدود 2 نانومتر را در سطح رشته ها نشان داد. به منظور ارزیابی زیست فعالی، غوطه وری نمونه ها درمحلول شبیه سازی بدن به مدت 2 هفته انجام شد. آزمون های طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز وپراش اشعه ایکس، بیانگر تشکیل هیدروکسی آپاتیت بر روی داربست می باشد. پتانسیل زتای ترکیب شیشه زیست فعال برابر 1/10- میلی ولت است. بر اساس بررسی رشد و تکثیر سلولی با روش MTT، هیچ نوع سمیتی در سلولهای MG63 مشاهده نشد. بنابراین می توان از نانو رشته های شیشه زیست فعال به دلیل توانایی در اتصال به سلولهای استخوانی و تشکیل هیدروکسی آپاتیت بر روی سطحشان به عنوان داربست مهندسی بافت استفاده نمود.
    کلید واژگان: نانو رشته, شیشه زیست فعال, مهندسی بافت, سل ژل}
  • مهدیه مظفری، نرگس جوهری، محمدحسین فتحی
    در این پژوهش، تاثیر اندازه ذرات هیدروکسی آپاتیت بر خواص مکانیکی و زیست تخریب پذیری داربست کامپوزیتی پلی کاپرولاکتون/هیدروکسی آپاتیت انجام شد. داربست های کامپوزیتی با استفاده از دو نوع پودر هیدروکسی آپاتیت نانومتری (تهیه شده به روش سل - ژل) و میکرومتری تجاری،به روش لیچینگ ذره ای تهیه شدند. سه مقدار متفاوت برابر 5، 10 و 15 درصد وزنی از پودر هیدروکسی آپاتیت نانومتری و میکرومتری برای تهیه داربست به پلی کاپرولاکتون اضافه شد. شناسایی ساختار فازی با روش پراش پرتو ایکس (XRD)، مطالعه ریخت شناسی با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، شناسایی گروه های عاملی با طیف سنجی فروسرخ با تبدیل فوریه (FTIR) انجام گرفت. هم چنین، رفتار زیست تخریب پذیری داربست با قرار دادن نمونه ها به مدت 30 روز در محلول فسفات بافر سالین (PBS) و اندازه گیری تغییرات وزن و pHآن ها بررسی شد. خواص مکانیکی داربست ها نیز با استفاده از دستگاه آزمون استحکام فشاری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که داربست های تهیه شده با پودر نانومتری دارای استحکام فشاری بیش تری در مقایسه با داربست های تهیه شده با پودر میکرومتری بود. با افزایش درصد تقویت کننده بیش از 10 درصد وزنی، استحکام فشاری کاهش یافت. با افزایش مقدار هیدروکسی آپاتیت و گذشت زمان، مقدار تخریب داربست ها افزایش یافت و نرخ تخرب پذیری داربست های تهیه شده با پودر نانومتری بهتر از داربست های تهیه شده با پودر میکرومتری بود
    کلید واژگان: هیدروکسی آپاتیت, پلی کاپرولاکتون, داربست کامپوزیتی, زیست تخریب پذیری, مهندسی بافت}
  • راضیه آیرون، سعید کرباسی*، مهدی مهدیخانی نهرخلجی، داریوش سمنانی

    به تازگی داربست های کامپوزیتی که به روش الکتروریسی تهیه می شوند خواص مطلوبی را جهت استفاده در مهندسی بافت از خود نشان داده اند. در این پژوهش ابتدا نانوذرات شیشه زیست فعال به روش سل-ژل تهیه شد سپس داربست های نانوکامپوزیتی PHB/nBG با 5/7، 10 و 15 درصد وزنی از نانوذرات شیشه زیست فعال به روش الکتروریسی ساخته شدند. نانوذرات تهیه شده و داربست های ساخته شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنج پراش اشعه ایکس (XRD)، فلوئورسانس اشعه ایکس (XRF)، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) مشخصه یابی شدند. نتایج نشان داد شیشه زیست فعال تهیه شده دارای ساختاری آمورف بوده و اندازه ذرات آن ها کمتر از 70 نانومتر می باشد. تصاویر SEM نشان داد که داربست های نانو الیافی دارای توزیع یکنواختی از تخلخل های به هم پیوسته با قطر الیاف 1/326 نانومتر تا 276/1 میکرومتر می باشند. همچنین تمایل به آگلومره شدن ذرات در کامپوزیت های با نانو ذرات بیش از 5/7 درصد وزنی مشاهده شد. نتایج حاصل از FTIR نیز نشان دهنده برهمکنش مناسب بین فاز شیشه و پلیمر در فصل مشترک آن ها می باشد. از نتایج بدست آمده چنین استنباط می شود که داربست-های نانوکامپوزیتی PHB/nBG تهیه شده به روش الکتروریسی می توانند گزینه مناسبی برای کاربرد در مهندسی بافت استخوان باشند.

    کلید واژگان: مهندسی بافت, الکتروریسی, سل, ژل, نانوذرات شیشه زیست فعال, پلی هیدروکسی بوتیرات}
    R. Iron, S. Karbasi, M. Mehdikhani, D. Semnani

    Recently، composite scaffolds prepared by electrospinning have shown desirable properties for tissue engineering applications. In this study، first the nBGs were prepared via the sol-gel technique، then، the electrospun PHB/nBG nanocomposite scaffolds (with 7. 5، 10 and 15 wt% of nBGs) were fabricated. The nanoparticles and scaffolds were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM)، X-ray diffraction spectrometer (XRD)، X-rayfluorescence spectroscopy (XRF)، Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Results showed that nanoparticles with an amorphous structure mainly had a particle size of less than 70 nm. All the nano-fibrous scaffolds had a uniform distribution of interconnected porosities with fiber diameters ranging from 326. 1 nm to 1. 276 micrometer. Composite scaffolds having nanoparticle concentrations higher than 7. 5 wt%، tend to agglomerate. In addition، the FTIR results showed a favorable interaction between the polymer and nBGs. Therefore، the proposed PHB/nBG scaffolds prepared in this study can be considered as good candidates for bone tissue engineering applications.

    Keywords: Tissue engineering, Electrospinning, Sol, gel, Bioactive glass nanoparticles, polyhydroxybutyrate}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال