ساخت و مشخصه‌يابي شبكه در هم فرورفته از هيدروژل كاپاكاراگنان- متاكريلات- غشاي گلبول قرمز خوني براي ترميم زخم

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي پزشكي

كارشناسي ارشد

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.

212886

بيومواد

مهندسي مواد

دانشگاه صنعتي اصفهان

فتح الله كريم زاده، مهران نحوي

مهشيد خرازيها، رحمت الله عمادي