افزودن نانوذرات هیدروکسی‌آپاتیت به داربست‌های نانوساختار پلی‌کاپرولاکتان و بررسی رفتار رهایش پروتئین - دانشکده فنی و مهندسی
افزودن نانوذرات هیدروکسی‌آپاتیت به داربست‌های نانوساختار پلی‌کاپرولاکتان و بررسی رفتار رهایش پروتئین
نوع: Type: پایان نامه
مقطع: Segment: کارشناسی ارشد
عنوان: Title: افزودن نانوذرات هیدروکسی‌آپاتیت به داربست‌های نانوساختار پلی‌کاپرولاکتان و بررسی رفتار رهایش پروتئین
ارائه دهنده: Provider: صبا افزا
اساتید راهنما: Supervisors: دکتر حمید اصفهانی
اساتید مشاور: Advisory Professors: دکتر علیرضا نوریان، دکتر محمدرضا قاآنی
اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر آرش فتاح الحسینی، دکتر میثم نوری
زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 25/07/1400
مکان ارائه: Place of presentation: http://vc.basu.ac.ir/eng-thesis.5
چکیده: Abstract: استفاده از روش الکتروریسی در زمینه‌ی ساخت داربست‌های مورد استفاده در بحث مهندسی بافت استخوان به دلیل ساختار متخلخل و الیاف گونه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش از پلیمر پلی‌کاپرولاکتان (PCL) به عنوان یک زمینه و یک پلیمر زیست‌تخریب‌پذیر با خواص کششی و مکانیکی مطلوب استفاده شد. همچنین رهایش و حضور پروتئین آلبومین سرم گاوی (BSA) که به روش مخلوط الکتروریسی در زمینه‌های PCL توزیع شده است، مورد بررسی قرار گرفت. حضور ذرات هیدروکسی‌آپاتیت (HA) برای کمک به استخوان‌سازی بهتر، رهایش و زیست سازگاری بهتر داربست‌ها مطابق پروتئین، در داخل زمینه‌ی PCL قرار داده شد. ریز ساختار آن‌ها، گروه‌های مولکولی، قابلیت تر شوندگی، تورم و خواص مکانیکی آن‌ها مشخص شد. نتایج آزمایش‌های مشخصه‌یابی SEM و FTIR نشان داد که HA و پروتئین BSA می‌توانند در الیاف PCL بدون تأثیر قابل توجهی بر گروه‌های مولکولی اصلی ساختار PCL گنجانده شوند. ترکیب هر دو جزء HA و پروتئین BSA آب‌گریزی داربست PCL را حدود °13 برای بازسازی استخوان کاهش داده است. همچنین در بررسی میزان تورم و تخریب داربست‌ها، به مدت 100 روز در محلول PBS، نشان داد که تورم داربست‌های حاوی اجزاء فوق، روند افزایشی دارد. در حالی که پس از حدود 40 روز داربست PCL شروع به تخریب کرد و تورم آن کاهش یافت. خواص مکانیکی داربست‌ها در شرایط خشک و مرطوب (به کمک محلول PBS) مورد بررسی قرار گرفت. سینتیک انتشار BSA از داربست‌های ترکیبی مورد بررسی قرار گرفت. مدل سینتیکی هیگوچی مناسب‌ترین مدل برای توضیح انتشار پروتئین بود. آزمایش غوطه‌وری در محلول شبیه‌سازی مایع بدن (SBF) به‌طور جامع برای ارزیابی تشکیل آپاتیت بر روی داربست‌ها انجام شد. تغییرات نسبت اتمی Ca/P در دوره‌ی غوطه‌وری طی 7 روز بررسی شد. نتایج نشان داد که به دلیل اثر هم‌افزایی HA و پروتئین BSA، استخوان‌سازی بهتر روی داربست ترکیبی PCL-HA-BSA انجام شد. سازگاری با داربست‌ها توسط سلول‌های رده‌ی استئوسارکوم MG-63 مورد بررسی قرار گرفت و توانایی قابل توجه داربست ترکیبی PCL-HA-BSA را برای بازسازی استخوان نشان داد. با استفاده از نرم‌افزار شبیه‌سازی دینامیک مولکولی GROMACS فعل و انفعالات بین پروتئین BSA و HA در زمان ns170 مورد بررسی قرار گرفت؛ که نتایج نشان دارد که مولکول پروتئین از سمت محلهای آب‌دوست خود به کمک پیوندهای هیدروژنی با یون‌های HA تمایل به ایجاد واکنش فیزیکی دارد.
فایل: ّFile: تنزيل فایل