بررسی ساخت و بررسی خواص داربست های نانولیفی زیست تخریب پذیر بر پایه پلی کاپرولاکتون برای مهندسی بافت قلب

مهندسیصبافت قلب یکی از بهترین روشصهای ترمیم عضله قلب پس از وقوع سکته قلبی است. مبنای این روش استفاده از منابع سلولی مشخص و داربستی است که انتقال سلول ها به محل ضایعه را تسهیل کند. بنابراین طراحی داربست نقش مهمی در موفقیت این روش دارد. آمیزه سازی پلیمرها یکی از موثرترین روشصهایی است که امکان تهیه داربست های زیستصسازگار جدید برای کاربرد در مهندسی بافت را فراهم میص آورد. مشخصهصهای اصلی داربست مطلوب برای مهندسی بافت زیست سازگاری، زیستصتخریبصپذیری، تخلخل بالا، خواص مکانیکی بهینه و سازگاری مناسب سلولی است. ریسندگی الکتریکی روش شناخته شده ای برای ساخت داربستصهای نبافته انعطاف پذیر است که در آن، میدان الکتریکی بر قطره محلول یا مذاب پلیمری اعمال میصشود و زمانی که نیروی میدان الکتریکی بر کشش سطحی قطره پلیمری غلبه کرد جت باردار پلیمری از قطره منشعب و نانوالیاف تشکیل می شود. داربست های نانولیفی ریسیده شده از پلیمرهای مصنوعی مانند پلی کاپرولاکتون‭(PCL) ‬قابلیت بسیاری برای کاربرد در مهندسی بافت نشان داده اند. در این تحقیق با استفاده از آمیزه ‭PCL ‬و پلی گلیکولیک اسید ‭(PGA) ‬داربستصهای نانولیفی با مقادیر مختلف از ‮‭65 50/50‬،/‮‭80 35‬،/‮‭100 20‬،/0‭) PCL/PGA ‬و ‮‭0/100‬) ریسندگی الکتریکی شدند‭. PGA ‬که دارای خاصیت آبدوستی مناسب و خواص مکانیکی خوب است و ممانعتی در چسبندگی و رشد سلول ها به داربست ایجاد نمیصکند به منظور بهبود آبدوستی، خواص مکانیکی و زیست تخریب پذیری داربست به آن اضافه شد. خواص فیزیکی، شیمیایی، حرارتی و مکانیکی داربست ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، تخلخل سنجی، اندازه گیری زاویه تماس، جذب آب، طیف سنجی مادون قرمز، تفرق اشعه ایکس، گرما سنجی روبشی افتراقی، تحلیل دینامیکی مکانیکی-حرارتی و آزمون کشش بررسی شد. نتایج تجربی نشان داد که میانگین قطر نانوالیاف ریسیده شده از ‭PCL ‬خالص ‮‭65 186‬ ‭nm ‬است و افزودن ‭PGA ‬به آن موجب افزایش قطر نانوالیاف شد. با وجود آبگریز بودن‭PCL‬، حضور ‭PGA ‬آبدوستی و جذب آب داربستصهای نانولیفی به طور قابل توجه افزایش داد. تخلخل داربستصها در حدود ‮‭90‬-%‮‭80‬ بود که با افزیش اندازه قطر نانوالیاف و مقدار ‭PGA ‬افزایش یافت. نتایج آزمون های خواص حرارتی نشان داد که ‭PCL ‬و ‭PGA ‬بکار رفته در ساختار نانوالیاف امتزاج پذیر هستند و خواص مکانیکی داربست ها مانند مدول یانگ و استحکام با افزایش ‭PGA ‬بهبود پیدا میصکند. بررسی زیستصتخریبصپذیری داربستصها در محلول فسفات بافر سالین (‮‭7/4‬‭(pH= ‬نشان داد که آهنگ تخریب داربستصهای نانولیفی حاوی ‭PCL/PGA ‬نسبت به نانوالیاف ریسیده شده از ‭PCL ‬خالص سریعتر است. برای ارزیابی زیستصسازگاری داربستصهای نانولیفی، و همچنین چسبندگی و تکثیر سلولی روی داربست ها، سلولصهای پیش ساز قلبی در محیط ساکن بر روی آنها کشت داده شدند. نتایج ارزیابی ‭MTT ‬و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که داربستصهای نانولیفی ‭PCL/PGA ‬با آرایش تصادفی در مقایسه با داربست های حاصل از ‭PCL ‬خالص زمینه مناسبصتری برای رشد سلول های قلبی هستند. از نتایج آزمونصهای فیزیکی، مکانیکی و زیستصسازگاری داربست ها میصتوان نتیجه گرفت که در میان داربست های نانولیفی ساخته شده، داربست ریسندگیصالکتریکی شده (‮‭65/35‬‭)PCL/PGA ‬نمونه بهینه و گزینه مناسبی برای مهندسیصبافت قلب میصباشد. واژههای کلیدی:مهندسی بافت قلب، ریسندگی الکتریکی، نانوالیاف، پلی کاپرولاکتون، پلی گلیکولیک