بررسی مورفولوژی نانوالیاف ژلاتین، پلی (کاپرولاکتون) حاوی نانوذرات فورستریت تهیه شده در فرآیند الکتروریسی

کاشتنی های فلزی به طور معمول به عنوان جایگزین هایی برای استخوان با نرخ بارگذاری بالا، به دلیل استحکام و چقرمگی شکست بسیار زیاد، مقاومت نسبتا خوب آن ها در برابر خوردگی و زیست سازگاری استفاده می شوند [1]. از جمله این فلزات می توان به آلیاژ های فولاد زنگ نزن، آلیاژ های کروم و کبالت، تیتانیوم و آلیاژ های آن اشاره کرد. از میان این فلزات، فولاد زنگ نزن L 316 به دلیل قیمت پایین و استحکام بالا به طور گسترده در زمینه های پزشکی به ویژه به عنوان کاشتنی موقت کاربرد دارد. لازم به ذکر است که انتشار یون هایی از سطح این فلز اعم از نیکل، کروم و مولیبدنیم بعد از قرارگرفتن در محل مورد نظر[2] و اختلاف بسیار زیاد استحکام این فلز نسبت به بافت های سخت بدن، مشکلات مهم کاشت فولاد زنگ نزن L 316 برای مدت طولانی می باشند کاشتنی های فلزی از طریق سطح با محیط بدن در تماس هستند و سایش و آزاد سازی یون های سمی پس از تعامل آن ها با بدن آغاز می شود، بنابراین خواص سطح کاشتنی با عمر آن رابطه مستقیم دارد[3]. به منظور تحریک رشد استخوان بر سطح فولاد زنگ نزن L 316 ، روش های اصلاح سطح مختلف از جمله الکتروپولیش شیمیایی[4]، اصلاح به وسیله ی پرتوهای الکترونی با جریان بالا[5]، اصلاح گرمایی[6] و پوشش های سرامیک، پلیمر و کامپوزیت به کار گرفته شده اند. از میان روش های مذکور، پوشش های کامپوزیتی می توانند به طور هم زمان زیست سازگاری و زیست فعالی را از طریق ایجاد پیوند های شیمیایی و فیزیکی با بافت میزبان بهبود بخشند و آن ها را به گزینه ای مناسب جهت کاربرد های ارتوپدی تبدیل کنند[7]. تاکنون انواع مختلفی از مواد پلیمری در مهندسی بافت مورد استفاده قرار گرفته اند که می توان آن ها را به دو دسته ی پلیمر های طبیعی (کلاژن و فیبرین ) و مصنوعی (پلی لاکتیک اسید و پلی گلایکولیک اسید و کوپلیمر آن ها) طبقه بندی کرد. به طور کلی مواد مورد استفاده در این زمینه باید زیست سازگار باشند و با سرعت کنترل شده همراه با بازسازی بافت آسیب دیده تخریب شوند. همچنین محصولات تخریب این مواد باید غیر سمی و به راحتی از طریق مسیر سوخت و ساز قابل دفع باشد[8]. پلیمر های طبیعی معمولا زیست سازگار، به راحتی قابل اصلاح و تغییر به انواع ساختار های دیگر می باشند. بیشتر پلیمر های تخریب پذیر مورد استفاده در مهندسی بافت استخوان عبارت اند از کلاژن، کیتوزان و ژلاتین. این پلیمر ها توانایی ایجاد چسبندگی سلولی و حفظ خواص عملکردی سلول ها را دارند. انواع مختلفی از سرامیک های زیست فعال برای توسعه پوشش های کامپوزیتی بر روی بستر های فلزی معرفی شده اند که از جمله ی آن ها می توان به هیدروکسی اپاتیت[9]، تیتانیوم دی اکسید و هم چنین شیشه های زیست فعال[10] اشاره کرد. در این پژوهش از فولاد زنگ نزنL 316 به عنوان کاشتنی فلزی استفاده شده است و بر سطح آن پوشش نانوکامپوزیت ژلاتین، پلی (کاپرولاکتون) حاوی درصد وزنی های مختلفی از نانوذرات فورستریت اعمال شده است.