ساخت و مشخصه يابي زخم پوش چسبنده و آنتي¬باكتريال برپايه ي ژلاتين – پلي-آكريل¬آميد –آرژنين وكافئيك اسيد براي درمان زخم هاي ديابتي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي پزشكي

كارشناسي ارشد

زخم ديابتي به‌عنوان شايع‌ترين نوع زخم‌¬هاي مزمن، يكي از چالش¬‌هاي جدي در حوزه سلامت عمومي به شمار مي¬‌رود. اين زخم¬‌ها معمولاً در مراحل اوليه به‌طور نسبي درمان مي¬‌شوند، اما به‌دليل شرايط پاتولوژيك زمينه¬‌اي، مستعد بازگشت به فاز التهابي هستند. در نتيجه، توسعه زخم¬‌پوش¬‌هايي با قابليت محافظت، تسريع در بهبود و پيشگيري از عفونت، از اهميت بالايي برخوردار است. هدف از پژوهش حاضر، ساخت و مشخصه¬يابي زخم¬پوش هيدروژلي حاوي عوامل تسريع‌كننده بهبود زخم و با خاصيت ضد¬باكتريايي بر پايه ژلاتين اصلاح شده با كافئيك اسيد و ال¬آرژنين/ آكريل‌¬آميد جهت درمان زخم¬هاي ديابتي است. ابتدا پليمر ژلاتين با كافئيك اسيد و ال¬آرژنين اصلاح شد و سپس هيدروژل حاصل با غلظت¬هاي مختلفي از آكريل‌¬آميد (6، 12 و 24 درصد وزني) سنتز و ارزيابي شد. براي مشخصه¬يابي هيدروژل¬ها آزمون¬هايي شامل ارزيابي ميكروسكوپي الكتروني روبشي (SEM) ، طيف¬‌سنجي مادون قرمز تبديل فوريه (FTIR)، پراش پرتو ايكس (XRD) و طيف‌¬سنجي رزونانس مغناطيسي هسته (NMR) استفاده شد. همچنين، آزمون‌¬هاي فيزيكي و مكانيكي شامل قابليت تورم، نرخ تخريب، خواص فشاري، رئولوژي، چسبندگي به بافت و شيشه، فعاليت آنتي¬‌اكسيداني، زمان لخته‌سازي خون و خواص ضد¬باكتريايي انجام شد. رهايش ال¬آرژنين از زمينه هيدروژلي نيز به‌وسيله طيف¬‌سنجي ماوراء بنفش -مرئي ارزيابي شد. در نهايت، زيست¬‌سازگاري هيدروژل با سلول¬‌هاي فيبروبلاست و اثربخشي آن در بهبود زخم در مدل¬‌هاي درون¬‌تني مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه افزايش غلظت آكريل‌¬آميداز 6 تا24 درصدوزني منجر به افزايش اتصالات عرضي، كاهش اندازه منافذ (از 2±23 به 1±8 ميكرومتر)، افزايش ظرفيت تورم (از 30±1223 درصد به 38±1300 درصد) و كاهش نرخ تخريب در طي 14 روز شد. همچنين، افزايش درصد آكريل¬‌آميد به بهبود خواص مكانيكي از جمله افزايش استحكام فشاري (از 3/0±27/1 به 09/0±3/4 مگاپاسكال)، مدول فشاري و چقرمگي منجر شد. از سوي ديگر، با افزايش درصد آكريل¬‌آميد، ميزان رهايش ال¬آرژنين كاهش يافته و از 4/3±6/52 درصد به 8/3±3/28 درصد رسيد كه مي¬‌تواند با فراهم آوردن رهايش كنترل¬‌شده، موجب بهبود و تسريع فرآيند ترميم زخم شود. نمونه حاوي 12 درصد وزني آكريل¬‌آميد به‌عنوان نمونه بهينه شناسايي شد كه درصد جذب آنتي¬‌اكسيداني 9/3±24/59درصد، و چسبندگي بافتي برابر با 20±430 كيلوپاسكال نشان داد. اين هيدروژل فاقد سميت سلولي بر روي فيبروبلاست¬‌ها بوده و قابليت چسبندگي، رشد و گسترش سلول‌-ها را نشان داد. ارزيابي¬‌هاي درون¬‌تني نيز نشان داد كه نمونه بهينه در مدت 14 روز، به‌طور معناداري موجب تسريع ترميم زخم در مقايسه با زخم¬‌پوش تجاري شد. بر اساس نتايج حاصل، هيدروژل هيبريدي حاوي 12 درصد وزني آكريل¬‌آميد، با دارا بودن خواص مكانيكي و فيزيكي مشابه بافت پوست، زيست‌ساز¬گاري بالا، توانايي لخته‌سازي خون، عملكرد ضد¬باكتريايي و چسبندگي مطلوب، داراي پتانسيل بالايي جهت كاربرد در درمان زخم¬‌هاي ديابتي و بندآوردن خون مي¬‌باشد.

236889

بيومواد

مهندسي مواد

دانشگاه صنعتي اصفهان