عنوان پایاننامه
ساخت داربست مهندسی بافت استخوان بر پایه آلبومین جدا شده از سفیده تخم مرغ و هیدروکسی آپاتایت
- رشته تحصیلی
- مهندسی بافت
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 670;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81426;کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 670;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 81426
- تاریخ دفاع
- ۱۵ شهریور ۱۳۹۶
- دانشجو
- حسین میراضی
- استاد راهنما
- جواد محمدی
- چکیده
- امروزه ساخت داربست مناسب به عنوان جایگزین برای بافت از دست رفته با هدف بازسازی، ترمیم و بازگرداندن عملکرد بافت به طور گسترده ای مورد بررسی است. آسیب استخوانی یکی از چالش های علم پزشکی محسوب می شود که هر ساله هزینه زیادی را در دنیا برای درمان به خود اختصاص می دهد. یافتن جایگزین مناسب برای بافت استخوانی از دست رفته، امروزه مورد بررسی محققان می باشد. در بین مواد (فلز-سرامیک - پلیمر) پلیمرهای طبیعی به دلیل تهیه آسان، گوناگونی انواع و قیمت پایین بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. امروزه استفاده از مخلوط پلیمرهای طبیعی در تولید داربست های زیستی به دلیل قابلیت دستیابی به ویژگی های مطلوب، مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. استفاده از مواد کامپوزیتی درمهندسی بافت باعث ارتقاء خواص (مکانیکی، فیزیکی، تخریب پذیری) و بهبود عملکرد سلول ها می شود. در این پروژه از آلبومین سفیده تخم مرغ به عنوان جزء پلیمیری داربست مورد نظر و از هیدروکسی آپاتایت به عنوان جزء سرامیکی داربست مورد نظر استاده شد. سفیده تخم مرغ که حاوی بیش از 24 نوع پروتئین می باشد، منبعی سرشار از پروتئین هایی است که مجموعه ای از خواص ایده آل را برای ساخت داربست های استخوانی در مهندسی بافت استخوان فراهم می کند. همچنین از پوسته تخم مرغ برای ساخت جزء سرامیکی یعنی هیدروکسی اپاتایت استفاده گردید. نهایتا داربست های کامپوزیتی آلبومین –هیدروکسی آپاتایت با روش فریز درایر ساخته شدند. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی، وجود ساختار متخلخل با ارتباط درونی را در تمام داربست ها تایید نمود. درصد تخلخل و میانگین اندازه حفرات با افزایش درصد آلبومین در ساختار داربست افزایش یافت. نتایج حاصل از بررسی طیف سنجی مادون قرمز و پراش پرتو ایکس داربست های قرار گرفته در محلول شبیه سازی شده بدن، تشکیل لایه از کلسیم فسفات بر روی سطح داربست ها را نشان داد به طوری که با افزایش میزان هیدروکسی آپاتایت مقدار کلسیم فسفات تشکیل شده بر روی سطح نیز افزایش یافت. نتایج حاصل از آزمون اندازه گیری میزان سمیت، نشان داد که افزایش میزان آلبومین می تواند درصد زنده مانی را افزایش دهد. علاوه براین، مشاهده گردید که سلول ها به خوبی بر روی سطح داربست ها انتشار یافته و لنگر اندخته اند، به طوری که یک لایه سلولی سطح داربست را پوشانده است. همچنین آزمون آلکالین فسفاتاز نشان داد که با افزایش میزان هیدروکسی آپاتایت میزان تولید این آنزیم افزایش می یابد.
- Abstract
- Nowadays, the construction of suitable scaffolds as a substitute for lost tissue with the aim of rebuilding, restoring and restoring tissue function is widely studied. Bone injury is one of the challenges of medical science, which every year costs a lot in the world for treatment. Finding the right replacement for lost bone tissue is currently being investigated by researchers. Among the materials (metallic-ceramic-polymer), natural polymers are very much considered for convenience, variety of types and low prices. Today, the use of a mixture of natural polymers in the production of biocarbons due to the ability to achieve desirable properties has attracted the attention of researchers. The use of composite materials in tissue engineering improves properties (mechanical, physical, degradability) and improves cell function. In this project, egg white albumin was used as a scaffold polymeric component and from hydroxyapatite as a ceramic composite of scaffolds. Egg whites containing more than 24 types of proteins are a source of proteins that provide a set of ideal properties for bone scaffolds in bone tissue engineering. Egg shells were also used to make ceramic component, hydroxyapatite. Finally, Albumin Hydroxyapatite composite scaffolds were made using Freeze Dir. The results of scanning electron microscopy confirmed the existence of internal porous structure in all scaffolds. Porosity percentage and average pore size increased with increasing albumin percentage in the structure of the scaffold. The results of the investigation of infrared spectroscopy and X-ray diffraction of scaffolds in a simulated body showed a formation of a layer of calcium phosphate on the surface of the scaffolds, so that by increasing the amount of hydroxyapatite, the amount of calcium phosphate formed On the surface also increased. The results of the toxicity test showed that increasing the amount of albumin can increase the survival rate. In addition, it was observed that the cells were well spread out on the surface of the scaffolds and anchored, so that a cell layer covered the surface of the scaffold. Also, an alkaline phosphatase test showed that with increasing hydroxyapatite levels, the enzyme production increased. Keywords: Bone composite scaffolds of albumin and hydroxyapatite, egg whites, egg shells