ساخت و ارزيابي زخم پوش هيدروژلي فلكس/ فيبروئين/ نانوذرات مس براي ترميم زخم هاي مزمن

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

چكيده اختلال در ساختار و عملكرد طبيعي پوست و بافت زيرين پوست منجر به وجود آمدن زخم مي‌شود. به عبارت ديگر اين عارضه نوعي آسيب در سطح پوست است. بنابراين، زخم‌هاي پوستي زماني ايجاد مي‌شوند كه در انسجام لايه‌هاي پوست ( اپيدرم، درم و بافت زير جلد) يا بافت‌هاي زير پوستي گسستگي ايجاد شود، زخم‌ها بر اساس عمق و اندازه متفاوت مي‌باشند، به دو گروه زخم‌هاي حاد و زخم‌هاي مزمن تقسيم مي‌گردند. زخم‌هاي پوستي كه بهبود پيدا نمي‌كنند، يا بهبود آن‌ها بسيار كند است يا اين كه بهبود پيدا مي‌كنند اما دوباره ظاهر مي‌شوند، به زخم‌هاي مزمن معروف هستند. اكثر اين زخم‌هاي پوستي مزمن بر اثر سوختگي، سرطان پوست، عفونت يا بيماري هايي مثل ديابت و زخم‌هاي پروانه‌اي ايجاد مي‌شوند. اين نوع زخم‌ها كه بهبود كندي دارند، بايد تحت مراقبت‌هاي خاص باشند. در پژوهش حاضر تلاش شده است تا با ساخت زخم‌پوش هيدروژلي فيبروئين/ فلكس با دو نسبت متفاوت 30 به 70 و 50 به 50، به تسريع بخشيدن ترميم بافت پوست، حفظ رطوبت زخم، جذب ترشحات زخم و جلوگيري از بروز عفونت زخم به بيماران مبتلا به زخم‌هاي پروانه‌اي، ديابتي و سوختگي كمك شود. به اين منظور، ابتدا نانوذرات مس به روش احياي شيميايي تهيه شدند، سپس فيبروئين به روش ترموشيميايي از پيله كرم ابريشم و فلكس از گياه فلكس به روش عصاره‌گيري تهيه شدند. زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي فيبروئين/ فلكس با دو نسبت متفاوت 30 به 70 (30SF/70FL) و 50 به 50 (50SF/50FL) ساخته شدند. همچنين به منظور جلوگيري از عفونت زخم، زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي حاوي 5 درصد وزني نانوذرات مس (Cu) تهيه شد. علاوه بر اين، زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي حاوي 0001/0 گرم كوركومين براي تسريع بهبود زخم‌هاي پروانه‌اي، ديابتي و سوختگي ساخته شد. از روش پراش پرتو ايكس (XRD) و طيف‌سنجي فروسرخ با تبديل فوريه (FTIR) به ترتيب به منظور تأييد فازهاي مطلوب و براي بررسي گروه‌هاي عاملي شيميايي در زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي استفاده شد. مدول كشساني و استحكام كششي نانوكامپوزيت‌هاي ساخته شده به‌عنوان شاخصي از خواص مكانيكي ارزيابي شد. همچنين آزمون‌هاي زيست تخريب‌پذيري، تغييرات pH، جذب آب، رهايش كوركومين، فعاليت ضدميكروبي، درصد زنده‌ماني سلول‌هاي فيبروبلاست، رشد و تكثير سلول‌ها به منظور بررسي دقيق‌تر خواص زيستي نانوكامپوزيت‌هاي هيدروژلي انجام شد. به منظور بررسي نانوذرات مس در زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي از نقشه آناليز عنصري استفاده شد، كه وجود نانوذرات مس را تأييد كرد. نتايج بدست آمده نشان داد، فلكس داراي خاصيت الكترونگاتيوي است كه عامل افزايش استحكام شده است. همچنين تركيب فيبروئين، فلكس با يكديگر عامل ايجاد پيوندهاي هيدروژني در زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي مي‌گردد، كه افزايش نسبت فلكس به فيبروئين منجر به افزايش گروه‌هاي عاملي هيدروكسيل شده است، كه استحكام كششي زخم‌پوش‌ هيدروژلي 30SF/70FL حدود 3 برابر افزايش يافته و برابر 658/0±17/13 مگاپاسگال است. همچنين پيوندهاي هيدروژني بيشتري بين لايه هيدروژلي و بستر ايجاد شده كه فصل مشترك زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي فيبروئين/ فلكس با نسبت 30 به 70 مشاهده نشد. رهايش كوركومين در زخم‌پوش‌هاي فيبروئين/ فلكس/ كوركومين نسبت به زخم‌پوش‌هاي فيبروئين/ فلكس/ كوركومين/ نانوذرات مس، به دليل وزن مولكولي كمتر، بيشتر و در مدت زمان 50 دقيقه انجام گرديد. درصد زنده‌ماني سلول‌هاي فيبروبلاست بر روي زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي بعد از مدت زمان 5 روز بيشتر از 80 درصد بود. زخم‌پوش‌هاي 30SF/70FL/Cu، 30SF/70FL/Cu/Cur، 50SF/50FL/Cu/Cur و 50SF/50FL/Cur به دليل نانوذرات مس خاصيت ضدباكتري داشتند و از بروز عفونت جلوگيري كردند. زخم‌پوش‌هاي هيدروژلي ساخته شده، علاوه‌بر جلوگيري از عفونت، به ترميم سريع‌تر بافت پوست نيز كمك نمودند.

223798

شناسايي و انتخاب مواد مهندسي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان