سنتز و ارزیابی سمیت سلولی نانو‌الیاف شیشه‌ی زیستی تهیه شده به روش الکترو‌ریسی جهت ساخت داربست‌ مهندسی بافت

Abstract

هر ساله هزاران مرگ در حالی رخ می­دهد که بیماران در انتظار برای گرفتن عضو پیوندی جدید هستند. مهندسی بافت می­تواند به حل تعداد زیادی از این مشکلات کمک کند و این کار با کاشت سلول­های یک بافت خاص در ساختاری سه بعدی به­نام داربست، به منظور بازگشت عملکرد طبیعی اندام مورد­ نظر صورت می­گیرد. در این مطالعه شیشه­های 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 مؤثر 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 ۳٠٠ نانومتر تا یک میکرومتر تولید گردید. آنالیز تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی وجود منافذی در حدود 2 نانومتر را در سطح رشته­ها 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.