طراحی داربست هیبریدی متخلخل برپایه چندسازه PEPC اصلاح‎شده با کیتوسان به منظور کاربرد در مهندسی بافت نرم: بررسی شباهت های ساختاری و رفتار زیست مکانیکی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی شیمی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد آیت ا... آملی ، آمل، ایران

2 دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد آیت ا... آملی، آمل، ایران

3 استادیار گروه مهندسی بافت و علوم سلولی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران ، ایران

4 استاد گروه نانوبیوتکنولوژی، انسیتو پاستور ایران، تهران، ایران

doi
چکیده

امروزه، مهندسی بافت به‌عنوان یکی از روش‎های درمانی مؤثر برای ترمیم بافت‌های نرم و سخت شناخته می‌شود. اگرچه که طراحی بسترهایی که پیروی‎کننده الگوی رشد سلول و عملکرد زیست‎مکانیکی بافت هستند، چالشی مهم در این زمینه به‎حساب می‎آیند. در پژوهش حاضر، به‎منظور بررسی نقش ترکیب بسپارهای طبیعی و مصنوعی در پیروی محیط‌های زیستی، داربست‌های متخلخل PEPC ا(PEG/PCL) وPCPا(PEG/کیتوسان/PCL) با روش خشک‎کردن انجمادی طراحی شد. سپس، ویژگی فیزیکوشیمیایی، مکانیکی و زیستی داربست‌های یاد شده با دیگر داربست‌های طراحی‎شده (کیتوسان، PEG و PCL) مورد مقایسه و بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترکیب بسپارها (طبیعی/مصنوعی)، نقش اصلی را در ایجاد میکرومحیط متخلخل و کشسانی مشابه با بستر خارج سلولی بافت ایفا می‌کند. به‌طوری که، داربست هیبریدی PCP در مقایسه با داربست چندسازه PEPC، تخلخل بیشتر (با قطر منافذ کمتر) و مدول کشش مشابه با بافت نرم (MPa 5/11) را ارائه داد. افزون ‎بر آن، حضور کیتوسان در داربست PCP منجر به افزایش تورم‌پذیری، کنترل سرعت تخریب و بهبود رشد سلولی(96 %) نسبت به سایر گروه‎ها شد. بنابراین، به نظر می‎رسد داربست هیبریدی PCP، از طریق پیروی رفتارهای زیست‎مکانیکی و ساختاری بافت‌های نرم مانند پوست، رباط، بافت اندوتلیال و عروق خونی، می‌تواند نقش مهمی را در بازسازی بافت ایفا کند.