فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ترمیم آسیب‌های بافت استئوکندرال به دلیل پیچیدگی بسیار زیاد این بافت و توانایی محدود در خودترمیمی بافت غضروف، با چالش بزرگی مواجه است. در این راستا مهندسی بافت با ارائه‌ی داربست‌های حاوی سلول‌های بنیادی همراه با اعمال تنش‌های مکانیکی به عنوان راه‌کار پیشنهادی جدید برای ترمیم این بافت مورد توجه محققان قرار گرفته است. این مطالعه در مرحله‌ی نخست شامل ساخت داربست سه لایه‌ی فیبرویین ابریشم-نانوالیاف فیبرویین به روش خشکایش انجمادی و پس از آن شبیه­‌سازی محاسباتی تحریک مکانیکی داربست حاوی سلول‌های بنیادی در بیوراکتور پرفیوژن به روش اجزای محدود و برهم‌کنش سیال-سازه جهت طراحی بهینه‌ی آزمون‌های سلولی و در مرحله‌ی آخر شامل انجام آزمون‌های سلولی است. آزمون‌های مشخصه‌یابی نشان داده که این داربست از به‌هم‌پیوستگی بسیار خوبی در بین لایه‌ها برخوردار بوده و اندازه‌ی متوسط تخلخل‌ها در لایه‌ی استخوان، لایه‌ی میانی و غضروف به ترتیب 76، 152 و 102 میکرون است. این داربست بیومیمتیک دارای مدول فشاری 4/0 MPa و حداکثر مقاومت کششی 10 MPa در حالت مرطوب است. نتایج شبیه­سازی حاصل از عبور جریان سیال از داربست نشان داده که چنان­چه لایه­ی استخوان در مسیر ورودی جریان قرار گیرد، دامنه‌ی توزیع تنش برشی در داربست یک‌نواخت‌تر بوده و باعث تسهیل تمایز استخوانی و غضروفی می‌شود. هم‌چنین نتایج تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داده که پس از 14 روز اعمال تنش مکانیکی، علاوه بر گسترش سلولی، نفوذ سلول‌ها به لایه‌های پایین‌تر داربست نیز رخ داده است. علاوه بر این اعمال جریان پرفیوژن به مدت 21 روز منجر به افزایش معنی­دار بیان ژن­های استخوان و غضروف توسط سلول­های بنیادی بافت چربی خرگوش در لایه‌ی استخوان و غضروف داربست در مقایسه با کشت استاتیک شده است.