• شماره ركورد
    24653
  • شماره راهنما
    BIOMED2 236
  • عنوان

    طراحي و ساخت داربست زيست‌تخريب‌پذير پلي‌وينيل الكل (PVA)، كيتوسان (CS) و پلي لاكتيك اسيد (PLA) با قابليت رهايش داروي جنتامايسين با استفاده از چاپ چهاربعدي

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي پزشكي - بيومكانيك
  • دانشكده
    فني و مهندسي
  • تاريخ دفاع
    1403/10/24
  • صفحه شمار
    138 ص
  • استاد راهنما
    دكتر محسن رباني
  • كليدواژه فارسي
    زخم‌پوش حساس به دما , رهايش كنترل¬شده دارو , چاپ چهاربعدي , هيدروژل كيتوسان-پلي‌وينيل‌الكل-پلي‌لاكتيك‌اسيد , جنتامايسين
  • چكيده فارسي
    زخم يكي از شايع‌ترين آسيب‌هاي پوستي است كه با ترشحات و مشكلات عفوني زيادي همراه است. براي درمان عفونت زخم، استفاده از داروهاي آنتي‌بيوتيك پيشنهاد مي‌شود. تهيه زخم‌پوش با قابليت رهايش داروي كنترل‌شده با فناوري چاپ چهاربعدي، بهترين اقدام براي تحويل موضعي و شخصي‌سازي‌شده داروي آنتي‌بيوتيك و كاهش نياز به مصرف خوراكي آن است كه ضمن تاثير مثبت روي زخم، باعث بهبود و تسريع در روند ترميم زخم نيز خواهد شد. در اين پژوهش يك زخم‌پوش سه‌‌جزئي حساس‌‌به‌‌دما با هيدروژل كيتوسان-پلي‌وينيل‌الكل-پلي‌لاكتيك‌اسيد و داروي جنتامايسين با فناوري چاپ چهاربعدي ساخته و رفتار آن در حضور گلوتارآلدهيد مطالعه شد. نسبت تورم، تخريب‌‌پذيري، سرعت انتقال بخار آب، رهايش دارو، خواص مكانيكي، سطح‌شناسي و ريخت‌‌شناسي زخم‌‌پوش بررسي شد. بررسي‌هاي انجام‌شده نشان‌داد ‌زخم‌پوش حساس به دما با موفقيت تهيه شد. بيشينه تورم زخمپوش در دماي 49 درجه سانتي‌گراد پس از 600 دقيقه 7 و تخريب‌پذيري در همين دما پس از گذشت 21 روز 67 درصد بود. افزودن گلوتارآلدهيد به زخمپوش باعث كاهش تخريب‌پذيري و افزايش مدول الاستيك شد؛ اما انعطاف‌پذيري آن را كاهش داد. طيف‌سنجي مادون‌قرمز، برهمكنش مواد تشكيل‌دهنده را تاييد كرد. زخمپوش سه‌جزئي در دماي 37 درجه سانتي‌گراد بيش از 86 درصد از داروي اعمال‌شده اوليه را در طي 550 ساعت به‌آرامي آزاد كرد كه رهايش كنترل‌شده دارو را تاييد مي‌كند. سميت سلولي با آزمون MTT بقاي سلولي بيش از 90 درصد را پس از گذشت 7 روز نشان‌داد كه احتمال سميت زخم‌پوش اين تحقيق را رد مي‌كند. بررسي‌هاي آنتي‌باكتريالي زخم‌پوش بدون دارو و حاوي داروي جنتامايسين نشان مي‌دهد كه داروي جنتامايسين هاله عدم رشد وسيعي را در سه باكتري گرم‌‌مثبت (استافيلوكوكوس اورئوس) و گرم‌‌منفي (سودوموناس آئروژينوزا و اشرشيا كلي) ايجاد مي‌كند. زبري سطح زخم‌پوش‌ها بالا بود و چسبندگي آن‌ها را روي پوست تضمين كرد. بارگذاري دارو در زخم‌پوش باعث افزايش 71 درصد زبري شد. تغيير در ساختار زخم‌پوش‌ها قبل و بعد از اضافه‌كردن گلوتارآلدهيد و داروي جنتامايسين با تصاوير FESEM بررسي شد و نشان‌داد كه گلوتارآلدهيد با تغيير ساختار و افزايش منافذ، ساختار زخم‌پوش را بهبود مي‌بخشد و داروي جنتامايسين نيز با ايجاد برجستگي‌ها و تغييرات ساختاري، باعث چسبندگي بهتر به زخم خواهد شد.
  • كليدواژه لاتين
    Temperature-sensitive wound dressing , controlled drug release , 4D printing , chitosan-polyvinyl alcohol-polylactic acid hydrogel , gentamicin
  • عنوان لاتين
    Design an‎d product of biodegradable polyvinyl alcohol (PVA), chitosan (CS) an‎d polylactic acid (PLA) scaffolds with the ability to release Gentamicin using 4D printing
  • گروه آموزشي
    مهندسي پزشكي
  • چكيده لاتين
    Wound is one of the most common skin injuries that is accompanied by a lot of discharge an‎d infectious problems. For the treatment of wound infection, the use of antibiotics is recommended. Preparing a wound dressing with controlled drug release capability using 4D printing technology is the best measure for local an‎d personalized delivery of antibiotic drugs an‎d reducing the need for oral administration, which will not only have a positive effect on the wound, but also improve an‎d accelerate the wound healing process. In this study, a three-component temperature-sensitive wound dressing with chitosan-polyvinyl alcohol-polylactic acid hydrogel an‎d gentamicin was fabricated using 4D printing technology an‎d its behavior in the presence of glutaraldehyde was studied. The swelling ratio, degradability, water vapor transmission rate, drug release, mechanical properties, surface an‎d morphology of the wound dressing were investigated. The studies conducted showed that the temperature-sensitive wound dressing was successfully prepared. The maximum swelling of the dressing at 49°C was 600% after 600 min an‎d the degradability at the same temperature was 67% after 21 days. The addition of glutaraldehyde to the dressing reduced the degradability an‎d increased the elastic modulus, but reduced its flexibility. Infrared spectroscopy confirmed the interaction of the components. The three-component dressing at 37°C slowly released more than 86% of the initial applied drug over 550 h, confirming the controlled release of the drug. Cytotoxicity using the MTT assay showed cell survival of more than 90% after 7 days, which rules out the possibility of toxicity of the dressing in this study. Antibacterial studies of unmedicated an‎d gentamicin-containing wound dressings showed that gentamicin produced a wide zone of inhibition of growth in three Gram-positive (Staphylococcus aureus) an‎d Gram-negative (Pseudomonas aeruginosa an‎d Escherichia coli) bacteria. The surface roughness of the dressings was high, ensuring their adhesion to the skin. Loading the drug into the dressing increased the roughness by 71%. Changes in the structure of the dressings before an‎d after adding glutaraldehyde an‎d gentamicin were examined with FESEM images, an‎d it was shown that glutaraldehyde improves the structure of the dressing by changing the structure an‎d increasing the pores, an‎d gentamicin also creates protrusions an‎d structural changes, which leads to better adhesion to the wound.
  • تعداد فصل ها
    5
  • فهرست مطالب pdf
    124433
  • نويسنده

    موسوي محمدي، مرضيه سادات