• شماره ركورد
    25284
  • شماره راهنما
    BIOMED2 242
  • عنوان

    ارزيابي برون تني زخم‌پوش دولايه پلي كاپرولاكتون - پلي هيدروكسي بوتيرات - كرايسين به روش الكتروريسي و پرينت سه‌بعدي

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي پزشكي - بيومتريال
  • دانشكده
    فني و مهندسي
  • تاريخ دفاع
    1404/06/290
  • صفحه شمار
    106 ص .
  • استاد راهنما
    مهدي مهديخاني , ژاله ورشوساز
  • استاد مشاور
    محمد رفيعي‌نيا , سيد علي پورسمر
  • كليدواژه فارسي
    زخم‌پوش , الكتروريسي , كرايسين , پرينت سه‌بعدي , پلي‌كاپرولاكتون , پلي‌هيدروكسي بوتيرات , مهندسي بافت , داربست دولايه
  • چكيده فارسي
    مقدمه: انسان براي ترميم هر چه‌بهتر زخم نيازمند زخم‌پوش‌هايي با ساختار پيشرفته است كه هم‌زمان نقش درماني و محافظتي داشته باشند؛ در اين ميان زخم‌پوش‌هاي دولايه به دليل تقليد بهتر از ساختار پوست انسان، پتانسيل بالايي براي درمان دارند. هدف از اين پژوهش ساخت و طراحي برون تن يك زخم‌پوش دولايه مهندسي‌شده متشكل از پلي‌كاپرولاكتون و پلي‌هيدروكسي بوتيرات حاوي كرايسين با استفاده از روش‌هاي تركيبي پرينت سه‌بعدي و الكتروريسي بود. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش، لايه بيروني داربست با استفاده از پلي‌كاپرولاكتون (PCL) طراحي شد؛ PCL يك پلي‌استر زيست‌تخريب‌پذير با استحكام مكانيكي بالا است كه در اينجا به روش پرينت سه‌بعدي جهت ايجاد اسكلت‌بندي مستحكم و جلوگيري از نفوذ آلودگي‌هاي خارجي به كار رفت. لايه دروني نيز متشكل از پلي‌هيدروكسي بوتيرات (PHB) و غلظت‌هاي مختلف كرايسين بود كه بر روي لايه پرينت شده قرار گرفت. PHB به‌عنوان يك بيوپليمر طبيعي، به دليل زيست‌سازگاري عالي با پوست و قابليت رهايش دارو انتخاب شد. همچنين كرايسين، يك فلاونوئيد طبيعي با خواص آنتي‌اكسيداني و ضدالتهابي از طريق مهار فاكتورهاي التهابي نظير (TNF-a) است كه در اين مطالعه جهت افزايش زيست‌سازگاري، درون نانوالياف PHB بارگذاري گرديد. ويژگي‌هاي فيزيكوشيميايي، ريخت‌شناسي و چسبندگي سلولي توسط آزمون‌هاي طيف‌سنجي مادون‌قرمز (FTIR) و ميكروسكوپ روبشي الكتروني (SEM) بررسي شد. پروفايل رهايش دارو و زيست‌سازگاري زخم‌پوش نيز توسط آزمون سميت سلولي (MTT) بر روي رده سلولي فيبروبلاست ارزيابي گرديد. يافته‌ها: تصاوير SEM نشان‌دهنده ساختار بدون گره و يكنواخت نانوالياف الكتروريسي بود. نمونه حاوي غلظت بهينه از كرايسين علاوه بر داشتن قطر كمتر الياف، باعث بهبود خواص مكانيكي، افزايش آب‌دوستي و تحريك رشد سلولي شد. آزمون طيف‌سنجي مادون‌قرمز حضور تمامي مواد اوليه و حفظ ساختار شيميايي آن‌ها را در محصول نهايي تأييد كرد. همچنين به كمك لايه پرينت سه‌بعدي PCL، استحكام لازم فراهم شد و توانايي كنترل نوع رهايش دارو از حالت فيكي به غير فيكي حاصل گرديد. نتيجه‌گيري: يافته‌هاي اين پژوهش نشان مي‌دهد كه زخم‌پوش دولايه (PHB-Chrysin)/PCL حاصل از تركيب روش‌هاي پرينت سه‌بعدي و الكتروريسي، با بهره‌گيري از خواص مكانيكي PCL و ويژگي‌هاي زيستي و ضدالتهابي نانوالياف PHB حاوي كرايسين، داراي خواص ساختاري مطلوب، رهايش كنترل‌شده دارو و زيست‌سازگاري عالي است. ميزان دارو به ميزان Ch 2 باعث بهبود خواص داربست در بخش‌هاي مختلف اين پژوهش با بهبود خواص آب دوستي داربست، بهبود زنده‌ماني سلولي، بهبود چسبندگي سلولي و بهبود خواص مكانيكي داربست را به همراه دارد و اين تركيب مهندسي‌شده مي‌تواند به‌عنوان يك كانديداي اميدواركننده براي كاربردهاي ترميم زخم و مهندسي بافت پوست مطرح گردد.
  • كليدواژه لاتين
    Bilayer Wound Dressing , 3D Printing , Electrospinning , Polycaprolactone (PCL) , Polyhydroxybutyrate (PHB) , Chrysin
  • عنوان لاتين
    In vitro eva‎luation of a Bilayer Polycaprolactone/Polyhydroxybutyrate Wound Dressing Loaded with Chrysin, Fabricated by Electrospinning an‎d 3D Printing
  • گروه آموزشي
    مهندسي پزشكي
  • چكيده لاتين
    Introduction: To facilitate optimal wound healing, advanced wound dressings capable of simultaneous therapeutic an‎d protective functions are required. Bilayer dressings offer significant therapeutic potential due to their ability to better mimic the structure of human skin. The objective of this study was the in vitro design an‎d fabrication of an engineered bilayer wound dressing composed of Polycaprolactone (PCL) an‎d Polyhydroxybutyrate (PHB) incorporated with Chrysin, utilizing a combination of 3D printing an‎d electrospinning techniques. Materials an‎d Methods: In this study, the outer layer of the scaffold was fabricated using Polycaprolactone (PCL) via 3D printing. PCL, a biodegradable polyester characterized by high mechanical strength, was utilized to establish a robust structural framework an‎d prevent the ingress of external contaminants. The inner layer comprised Polyhydroxybutyrate (PHB) electrospun nanofibers incorporating various concentrations of Chrysin, deposited onto the printed layer. PHB was selec‎ted as a natural biopolymer due to its superior skin biocompatibility an‎d suitability for drug delivery applications. Chrysin, a natural flavonoid exhibiting antioxidant an‎d anti-inflammatory properties (via inhibition of inflammatory factors such as TNF-α), was loaded into the PHB nanofibers to address its low aqueous solubility an‎d enhance bioavailability. The physicochemical, morphological, an‎d cell adhesion characteristics of the scaffold were characterized using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) an‎d Scanning Electron Microscopy (SEM). The drug release profile an‎d biocompatibility were assessed via the MTT cytotoxicity assay using fibroblast cell lines. Results: SEM micrographs revealed a bead-free an‎d uniform structure of the electrospun nanofibers. The specimen containing the optimal concentration of Chrysin demonstrated reduced fiber diameter, improved mechanical properties, enhanced hydro‎philicity, an‎d stimulation of cell growth. FTIR analysis confirmed the presence an‎d chemical integrity of all initial components within the final structure. Furthermore, the 3D-printed PCL layer provided the requisite mechanical strength an‎d facilitated the modulation of drug release kinetics from Fickian to non-Fickian diffusion. Conclusion: The findings of this study indicate that the bilayer (PHB-Chrysin)/PCL wound dressing, developed through the integration of 3D printing an‎d electrospinning techniques, exhibits desirable structural properties, controlled drug release, an‎d excellent biocompatibility by leveraging the mechanical strength of PCL an‎d the bioactive, anti-inflammatory attributes of Chrysin-loaded PHB nanofibers. Consequently, this engineered construct emerges as a promising can‎didate for applications in wound healing an‎d skin tissue engineering.
  • تعداد فصل ها
    5
  • فهرست مطالب pdf
    149545
  • نويسنده

    كوكبي، سياوش