بررسی تأثیر افزودن نانوذرات گرافن اکساید بر خواص مکانیکی و بیولوژیکی سیمان کلسیم فسفاتی

در مطالعه حاضر، تأثیرات افزودن نانو ذرات گرافن اکساید  بر خواص فیزیکی-مکانیکی-بیولوژیکی سیمان کلسیم فسفاتی مورد بررسی قرار گرفته است. پاسخ سلولی برروی رده سلولیMG63  و واکنش های بافتی پس از کاشت  سیمان تقویت شده با نانو ذرات گرافن اکساید در استخوان آهیانه موش صحرایی ویستار بررسی شد. سیمان کلسیم فسفاتی از نوع  براشیتی از  مخلوط کردن پودر بتا تری کلسیم فسفات و مونوکلسیم فسفات مونو هیدرات تهیه شد. افزودن گرافن اکساید در غلظت های 0، 0.5، 2 و 5 درصد وزنی  به فاز سیمان کلسیم فسفاتی باعث کاهش زمان گیرش و افزایش قابل توجه استحکام مکانیکی (2 درصد وزنی)  شد.  همچنین رشد بلورهای جدید آپاتیتی پس از قرارگیری نمونه ها در محلول شبیه سازی شده بدن به مدت 7 و 14 روز مشاهد شد که حاکی از زیست فعالی نمونه های تقویت شده با گرافن است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از نمونه ها نشان داد که سیمان تقویت شده با گرافن اکساید چسبندگی سلول را تسهیل می کند. علاوه بر این، فعالیت آلکالین فسفاتاز  در مقایسه با سیمان خالص بهبود یافته است. تجزیه و تحلیل ارزیابی بافت شناسی نشان داد که حضور گرافن اکساید باعث افزایش کارایی استخوان زایی در مقایسه با  سیمان خالص شد. از این رو، می‌توان نتیجه گرفت که سیمان براشیتی در ترکیب با گرافن اکساید با درصد مشخص، باعث تقویت خواص مکانیکی و بیولوژیکی آن می شود و گزینه ی مناسبی در درمان های بالینی استخوان محسوب شود.

Keywords:

calcium phosphate cement , graphene oxide , osteogenesis. , گرافن اکساید , سیمان کلسیم فسفاتی , استخوان زایی.