مشخصه یابی برون تنی، زیست سازگاری سلولی و فعالیت ضدباکتریایی شیشه زیست فعال ۵۸S حاوی مس

شیشه های زیست فعال ۵۸S جایگزین شده با مس (% mol CuO۱۰-۰) به روش سل-ژل سنتز شد و تاثیر جایگزینی مس به جای کلسیم بر تخریب پذیری زیستی، تشکیل آپاتیت برون تنی، تکثیر سلولی، فعالیت آلکالین فسفاتاز سلول استئوبلاست MC۳T۳-E۱ و فعالیت ضدباکتریایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج پراش اشعه ایکس (XRD) و طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) تشکیل لایه ای از آپاتیت بر روی نمونه ها پس از ۷ روز غوطه وری درمحلول شبیه سازی شده بدن (SBF) را تایید کرد. آنالیز سطحی با استفاده از SEM نشان داد با افزایش مس در ساختار مقدار آپاتیت تشکیل شده بر روی سطح کاهش یافت. ارزیابی پاسخ سلولی با روش MTT و فعالیت آلکالین فسفاتاز نشان داد که تکثیر و تمایز سلول های MC۳T۳-E۱ در شیشه ۵۸S جایگزین شده با ۵ درصد مولی CuO بالاترین مقدار را در مقایسه با سایر نمونه ها داشت در حالی که جایگزینی ۱۰ درصد مولی CuO در ترکیب منجر به کاهش تکثیر و تمایز سلول ها و بروز سمیت سلولی شد. علاوه بر این، شیشه های حاوی مس اثر ضد باکتریایی قابل توجهی در برابر باکتری های اشرشیا کلی (E.coli) و استافیلوکوکوس اورئوس (S.aureus) نشان دادند، به طوری که ضریب فعالیت ضد باکتریایی در برابر باکتری E.coli در شیشه ۵۸S حاوی ۵ درصد مولی CuO نسبت به شیشه پایه تا دوبرابر افزایش یافته و بیش از ۹۹ درصد بود (۰۱/۰> p-value). در مجموع، شیشه ۵۸S حاوی ۵ درصد مولی CuO به دلیل زیست فعالی در شرایط برون تنی، تحریک تکثیر و تمایز سلولی MC۳T۳-E۱ و فعالیت ضد باکتریایی، برای استفاده در ترمیم نقایص استخوانی در مهندسی بافت به عنوان یک ماده زیستی با قابلیت بالا پیشنهاد می شود..

Keywords:

Sol-gel synthesis , apatite , Copper , Antibacterial properties , Proliferation , سنتز سل ژل , آپاتیت , مس , خاصیت ضدباکتریایی , تکثیر سلولی