-
حرية الوصول المقاله
1 - بررسی اثرات ترمیمی PRP و نانوکامپوزیت های پلی کاپرولاکتون-هیدروکسی آپاتیت زئولیت بر بهبود زخم پس از کشیدن دندان
علیرضا ساگارت علیرضا جهاندیده احمد اصغری ابوالفضل اکبرزاده پژمان مرتضوینوع ترمیم زخم پس از کشیدن دندان یک فرآیند پیچیده است که به اصلاح زخم ها کمک می کند. داروهای پوشاننده زخم برای التیام بهتر مفید هستند. بهتر است که این عوامل کمترین تحریک التهاب زا و بیشترین خاصیت ضد میکروبی را داشته باشند. بررسی تاثیر نانوکامپوزیتهای زئولیت پلیکاپرولاک أکثرنوع ترمیم زخم پس از کشیدن دندان یک فرآیند پیچیده است که به اصلاح زخم ها کمک می کند. داروهای پوشاننده زخم برای التیام بهتر مفید هستند. بهتر است که این عوامل کمترین تحریک التهاب زا و بیشترین خاصیت ضد میکروبی را داشته باشند. بررسی تاثیر نانوکامپوزیتهای زئولیت پلیکاپرولاکتون-هیدروکسی آپاتیت بر فرآیندهای بهبودی مخاط پوشاننده آلوئول پس از استخراج است. پانزده گربه سالم با درگیری دندان پرمولر پایین تعیین شدند و عمل کشیدن دندان انجام شد. نمونه برداری بیوپسی از مخاط محل کشیدن دندان در روز دهم پس از جراحی انجام شد. دندان پره مولار همه 15 گربه کشیده شد و سه گروه به عنوان کنترل، PRP و نانو پلیکاپرولاکتون-هیدروکسی آپاتیت زئولیت گروه بندی شدند. تجزیه و تحلیل هیستوپاتولوژیک نشان داد که برخلاف گروه کنترل و PRP، گروه نانو با حضور کمتر سلول های التهابی، بافت پوششی نامنظم کامل، بافت جوانه گوشتی بیشتر و فیبروز بیشتر روند بسیار بهتری را نسبت به گروه کنترل و گروه PRP داشت. نانوکامپوزیت پلی کاپرولاکتون-هیدروکسی آپاتیت زئولیت روند بهبودی زخم پس از کشیدن دندان را تسریع می کند. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
2 - Characterization and optimization of using calendula offlcinalis extract in fabrication of polycaprolactone-gelatin electrospun nanofibers for wound dressing applications
Mojdeh Azizi Mostafa Azimzadeh Maede Afzali Mina Alafzadeh Seyed Hossein MirhosseiniWound dressing applications of nanofibers is a progressive filed of research which could be enhanced by using medicinal plant extract to bring some more advantages. Here we optimized the electrospinning method for fabrication of polycaprolactone-gelatin mixed with a med أکثرWound dressing applications of nanofibers is a progressive filed of research which could be enhanced by using medicinal plant extract to bring some more advantages. Here we optimized the electrospinning method for fabrication of polycaprolactone-gelatin mixed with a medicinal plant extract, calendula offlcinalis. Characterization techniques including Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM), Atomic force microscopy (AFM), and contact angle analysis were performed on the electrospun nanofibers to achieve the best formulation proper for wound dressing. In results, the concentration 12 % (W/V) with applied voltage of 20 KV and 13 cm of distance between needle and collector, does poses the lowest diameters with highest porosity among others. The hydrophilicity of the nanofibers was enhanced by adding the calendula extract. In addition, the analysis of mechanical strength showed that the elasticity of PCL/Gelatin/Calendula nanofibers are still acceptable. Overall, the results of characterization tests were approved that the electrospun nanofibers of PCL/Gelatin/Calendula does have appropriate characteristics to be used as wound dressing and could be suggested to clinicians. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
3 - Fabrication of polycaprolactone and polylactic acid shapeless scaffolds via fused deposition modelling technology
Amirsalar Khandan Saeid EsmaeiliThe porous scaffold provides a temporary environment for bone growth and facilitates cell adhesion, cell growth and differentiation. In the present study, polymeric scaffolds were designed and fabricated via fused deposition modelling (FDM) method for orthopedic defect أکثرThe porous scaffold provides a temporary environment for bone growth and facilitates cell adhesion, cell growth and differentiation. In the present study, polymeric scaffolds were designed and fabricated via fused deposition modelling (FDM) method for orthopedic defect approaches using polycaprolactone (PCL) and polylactic acid (PLA) polymer. The prepared scaffold was coated with Chitosan-Hydroxyapatite (HA) as a reinforcement. The application of PLA, PCL and HA received attention of orthopedic surgeons to accelerate the bone healing. However, the comparison between the compression strength value of these scaffolds required more investigation and advance mechanical testing. In this study, we coat the novel PCL and PLA scaffold with chitosan-HA composite to mimic with humans' body. In the next stage, the mechanical strength and the biological response of the specimen were examined. Then, the morphology and phase characterization of the materials were analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) technique. The apatite formation and weight change test were performed on the porous scaffold which showed proper hydrophilicity. The microstructure of the porous scaffold was simulated using the Abaqus simulation with the extracted data from the experimental work. At the end, it was concluded that the most suitable scaffold was fabricated made of PLA filament and coated with chitosan-hydroxyapatite nanocomposite which can be useful choice for bone tissue engineering. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
4 - A polycaprolactone bio-nanocomposite bone substitute fabricated for femoral fracture approaches: Molecular dynamic and micro-mechanical Investigation
Ashkan Farazin Hossein Akbari Aghdam Mehdi Motififard Farshid Aghdavoudi Alireza Kordjamshidi Saeed Saber-Samandari Saeid Esmaeili Amirsalar KhandanThe application of porous bio-nanocomposites polymer has greatly increased in the treatment of bone abnormalities and bone fracture. Therefore, predicting the mechanical properties of these bio-nanocomposites is very important prior to their fabrication. Investigation o أکثرThe application of porous bio-nanocomposites polymer has greatly increased in the treatment of bone abnormalities and bone fracture. Therefore, predicting the mechanical properties of these bio-nanocomposites is very important prior to their fabrication. Investigation of mechanical properties like (elastic modulus and hardness) is very costly and time-consuming in experimental tests. Therefore, researchers have focused on mathematical methods and new theories to predict the artificial synthetic bone for orthopedic application. In this paper, porous bio-nanocomposites synthetic bone including nanocrystalline Hydroxyapatite (HA) nanoparticles and Titanium oxide (TiO2) containing (0 wt%, 5 wt%, 10 wt%, and 15 wt% of TiO2) as reinforcements and the biocompatible polycaprolactone (PCL) polymer as the matrix has been used for the fabrication of PCL-HA-TiO2. Then, the mechanical test was conducted on the samples and the extracted value from the experimental test was compared with the analytical model using molecular dynamics (MD) method. Finally, these properties were compared with the Dewey micromechanics theory, and the error rate between the experimental method and the Dewey theory was reported. It was found that as the porosity percentage increased in the sample three-phase in composites, the model has a higher error in this theory. Then, due to the importance of hydroxyapatite in the fabrication of bone scaffolds, the obtained results of mechanical properties (Elastic modulus and Poisson’s ratio) have been analyzed statistically. The application of these equations in the rapid prediction of Elastic Modulus and Poisson's ratio of the synthetic bone scaffolds made of hydroxyapatite is highly recommended. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
5 - A novel soft polycaprolactone-alginate nanofiber plasma-modified with sufficient cell attachment for tissue engineering
Elham Azizifard َAzadeh Asefnejad Sedigheh Joughehdoust Hadi BaharifarDegradable polymers belonging to the aliphatic polyester family are currently the most attractive group of synthetic polymers. Natural and synthetic materials used in tissue engineering scaffolds should have properties such as proper biocompatibility and biodegradabilit أکثرDegradable polymers belonging to the aliphatic polyester family are currently the most attractive group of synthetic polymers. Natural and synthetic materials used in tissue engineering scaffolds should have properties such as proper biocompatibility and biodegradability with controllable degradation and adsorption rate. Synthetic polymers provide the mechanical support required by the system and the tensile strength for cell attachment and growth. Compared to synthetic polymers, natural polymers are more compatible and reduce the likelihood of tissue rejection after transplantation. In this article, sodium alginate (SA), polyvinyl alcohol (PVA) and polycaprolactone (PCL) were used to produced porous scaffold. For this purpose, different percentages of SA and PVA were prepared for electrospinning technique. The PCL/80PVA: 20SA scaffold was evaluated by fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM), light microscopy (LM), swelling, biodegradability and biocompatibility analyzes after plasma process. Morphological examination showed the fiber diameter was about 299 nm and the inflation and degradation were reported at 92% and 18%, respectively. The contact angle created is equal to 42 °and the biocompatibility study for the scaffold showed 93% survival rate. The obtained results showed that PCL/80PVA: 20SA scaffold after plasma can be used in tissue engineering. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
6 - A polycaprolactone bio-nanocomposite bone substitute fabricated for femoral fracture approaches: Molecular dynamic and micromechanical Investigation
Ashkan Farazin Hossein Akbari Aghdam Mehdi Motififard Farshid Aghadavoudi Alireza Kordjamshidi Saeed Saber-Samandari Saeid Esmaeili Amirsalar KhandanThe application of porous bio-nanocomposites polymer has greatly increased in the treatment of boneabnormalities and bone fracture. Therefore, predicting the mechanical properties of these bio-nanocompositesare very important prior to their fabrication. Investigation of أکثرThe application of porous bio-nanocomposites polymer has greatly increased in the treatment of boneabnormalities and bone fracture. Therefore, predicting the mechanical properties of these bio-nanocompositesare very important prior to their fabrication. Investigation of mechanical properties like (elasticmodulus and hardness) is very costly and time-consuming in experimental tests. Therefore, researchershave focused on mathematical methods and new theories to predict the artificial synthetic bone for orthopedicapplication. In this paper, porous bio-nanocomposites synthetic bone including nanocrystallineHydroxyapatite (HA) nanoparticles and Titanium oxide (TiO2) containing (0 wt%, 5 wt%, 10 wt%, and 15wt% of TiO2) as reinforcements and the biocompatible polycaprolactone (PCL) polymer as the matrix hasbeen used for the fabrication of PCL-HA-TiO2. Then, the mechanical test was conducted on the samplesand the extracted value of the experimental test was compared with the analytical model using moleculardynamics (MD) method. Finally, these properties were compared with the Dewey micromechanicstheory, and the error rate between the experimental method and the Dewey theory was reported. It wasfound that as the porosity percentage increased in the sample three-phase in composites, the model hasa higher error in this theory. Then, due to the importance of hydroxyapatite in the fabrication of bonescaffolds, the obtained results of mechanical properties (Elastic modulus and Poisson’s ratio) have beenanalyzed statistically. The application of these equations in the rapid prediction of Elastic Modulus andPoisson’s ratio of the synthetic bone scaffolds made of hydroxyapatite is highly recommended. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
7 - بررسی خصوصیات مکانیکی و بیولوژیکی داربست مهندسی بافت بر پایه پلی کاپرولاکتون عامل دار و پلی اتیلن گلایکول دی آکریلات تقویت شده با ذرات هیدروکسی آپاتیت
نرجس کوپائی اکبر کارخانههدف از انجام این تحقیق ساخت داربست مهندسی بافت استخوان برپایه پلی کاپرولاکتون عامل دار و پلی اتیلن گلایکول دی آکریلات در حضور ذرات هیدروکسی آپاتیت و بررسی خصوصیات مکانیکی و بیولوژیکی داربست حاصل است. در مرحله اول، پلیکاپرولاکتون دیال (PCL diol) از طریق واکنش با آکریلی أکثرهدف از انجام این تحقیق ساخت داربست مهندسی بافت استخوان برپایه پلی کاپرولاکتون عامل دار و پلی اتیلن گلایکول دی آکریلات در حضور ذرات هیدروکسی آپاتیت و بررسی خصوصیات مکانیکی و بیولوژیکی داربست حاصل است. در مرحله اول، پلیکاپرولاکتون دیال (PCL diol) از طریق واکنش با آکریلیک اسید کلراید، آکریلاته شد و آکریلاته شدن آن با استفاده از طیفنگاری مادون قرمز (FTIR) تأیید شد. سپس داربستها از طریق برقراری اتصال عرضی رادیکالی بین پلیکاپرولاکتون دی آکریلات و پلیاتیلنگلایکول دیآکریلات درحضور ذرات هیدروکسی آپاتیت و خروج ذرات کلرید سدیم به عنوان تخلخلزا ساخته شد. نمونههای تهیه شده با استفاده از روشهایی مانند میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف نگاری مادون قرمز (FTIR) و آنالیز حرارتی مکانیکی دینامیکی (DMTA) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت پلیاتیلنگلایکول دیآکریلات (PEGDA) به پلیکاپرولاکتون دیآکریلات (PCLDA) در شبکه پلیمری، پیک منحنی فاکتور اتلافی (Tan δ) افزایش و مدول فشاری کاهش یافت. به علاوه، با افزودن ذرات هیدروکسی آپاتیت به شبکههای پلیمری PCLDA/PEGDA پیک منحنی Tan δ کاهش و مدول فشاری افزایش یافت. به منظور بررسی سمیت یا عدم سمیت داربستها از آزمون تماس مستقیم، بررسی سلولهای چسبیده شده بر روی داربست و رنگ آمیزی سلولی استفاده شد. نتایج آزمونهای بیولوژیکی سمیت سازگار بودن داربستهای PCLDA/PEGDA/HA را نشان داد. همچنین سلولهای فیبروبلاست و استئوبلاست به خوبی بر روی سطح داربست و دیواره تخلخلهای آن چسبیده و گسترده شدهاند. نتایج نشان داد داربستهای PCLDA/PEGDA/HA پناسیل استفاده در مهندسی بافت استخوان را دارند. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
8 - ساخت پلاک غیرفلزی پلی کاپرولاکتون-نانو بغدادیت جهت استفاده در ترمیم بافتهای آسیبپذیراستخوان
حسین عمادی مهدی کاروانپلاکهای استخوانی فلزی سالهاست است که جهت تثبیت شکستگی استخوان در درمانهای جراحی ارتوپدی استفاده میشود. اختلاف سفتی پلاکهای فلزی و استخوان منجر به ایجاد پوکی استخوان در ناحیه زیر پلاک و افزایش احتمال شکستگی مجدد آن میشود، علاوه بر این خوردگی و سایش پلاکهای فلزی من أکثرپلاکهای استخوانی فلزی سالهاست است که جهت تثبیت شکستگی استخوان در درمانهای جراحی ارتوپدی استفاده میشود. اختلاف سفتی پلاکهای فلزی و استخوان منجر به ایجاد پوکی استخوان در ناحیه زیر پلاک و افزایش احتمال شکستگی مجدد آن میشود، علاوه بر این خوردگی و سایش پلاکهای فلزی منجر به رهایش محصولات خوردگی ناخواسته در بدن میشود. برای رفع این مشکل میتوان از کامپوزیتهای پلیمر- سرامیکی تخریبپذیر استفاده کرد. هدف از این تحقیق ساخت پلاک استخوانی غیرفلزی و تخریبپذیر از جنس پلیکاپرولاکتون-بغدادیت (Ca3ZrSi2O9) جهت تثبیت و ترمیم بافتهای استخوانی آسیب می باشد. پلیکاپرولاکتون پلیمری نیمه بلورین است که در شرایط محیطی بدن بسیار زیستسازگار است ولیکن نسبت به سایر پلیمرهای زیستسازگار نرخ تخریب کمتر و انرژی شکست بالاتری دارد. بغدادیت بیوسرامیکی با خواص زیستفعالی بالا است لذا افزایش نانوذرات بغدادیت به پلیکاپرولاکتون ضمن بهبود افزایش زیستفعالی، سرعت تخریب کامپوزیت فوق را افزایش میدهد. در این تحقیق ابتدا پودر بغدادیت به روش سل- ژل تهیه شد و سپس مقادیر 0،10 و 20 درصد وزنی نانو پودر بغدادیت به محلول پلیکاپرولاکتون حلشده در کلروفوم اضافه شده و با روش ریختهگری انحلالی، فیلمهای کامپوزیتی پایه پلیمری تهیه شد. از آزمونهای پراش پرتوایکس(XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و عبوری (TEM) بهمنظور فازشناسی، بررسی ریزساختار و مورفولوژی و از آزمون غوطهوری در محلول شبیهسازیشده بدن (SBF) جهت بررسی خواص زیستفعالی پلاکهای تولیدی استفاده شد. نتایج آزمونها بیانگر زیستفعالی بالای پلاکهای فوق است. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
9 - بررسی رفتار سلولهای MG63 بر روی داربستهای سهبعدی پلیکاپرولاکتون و پلیکاپرولاکتون/کلاژن برای بازسازی استخوان
زهرا ابراهیمی شیوا ایرانی عبدالرضا اردشیری لاجیمی احسان سیدجعفریچاپ سهبعدی داربستها در دمای پایین نویدبخش زیادی برای ساخت جایگزینهای مصنوعی پیوند استخوان با عملکرد بیشتر نسبت به تکنیکهای سنتی است. یکی از امیدوارکنندهترین استراتژیها در مهندسی بافت استخوان روی توسعه داربستهای biomimetic متمرکز شده است. داربستها با پایه أکثرچاپ سهبعدی داربستها در دمای پایین نویدبخش زیادی برای ساخت جایگزینهای مصنوعی پیوند استخوان با عملکرد بیشتر نسبت به تکنیکهای سنتی است. یکی از امیدوارکنندهترین استراتژیها در مهندسی بافت استخوان روی توسعه داربستهای biomimetic متمرکز شده است. داربستها با پایه سرامیک با توانایی استئوژنیک و خواص مکانیکی، کاندیدای امیدوارکنندهای برای ترمیم استخوان هستند. هدف از این مطالعه متناسبسازی انعطافپذیری و خاصیت القای استخوان داربست سهبعدی پلیکاپرولاکتون (PCL) تهیه شده با روش مدل رسوب ذوب شده (FDM)، با استفاده از تلفیق کلاژن (COL) به عنوان پلیمر طبیعی همراه با پلیمر مصنوعی و بررسی رفتار سلولهای MG63بر روی آن بود. بعد از تهیه داربست، از آزمونهای میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی پراش انرژی ایکس (EDX) و طیفسنجی ATR-FTIR استفاده شد. پس از گذشت 1،7،14 روز، بررسی روند استخوانسازی سلولهای در تیمارهای مختلف، با استفاده از رنگآمیزی آلیزارینرد و فعالیت آلکالین فسفاتاز (ALP) صورت گرفت. همچنین عدم سمیت داربستها برای اطمینان از تکثیر سلولها توسط آزمون MTT مورد بررسی قرار گرفت. از مشاهده زیر میکروسکوپ، مشخص شد که داربستهای مهندسی بافت منافذ مربعی شکل را به طور یکنواخت توزیع و بهم متصل کردهاند. داربست COL/PCL تفاوت معنیداری را از لحاظ قابلیت بقا نسبت به داربست PCL تنها در محیط تمایزی نشان داد (P ≤ 0.0001). نتایج ارزیابی فعالیت ALP در داربست PCL/COL به طور معنیداری بالاتر از داربست PCL بدون پوشش و کنترل بود (P ≤ 0.0001). نتایج بدست آمده در این تحقیق نشان داد استفاده از داربست PCL به همراه COL میتواند به عنوان محیط مناسبی به منظور تکثیر و تمایز سلولهای MG63 در نظر گرفته شود. بنابراین، داربست کامپوزیت PCL/COL که توسط چاپگر FDM تهیه شدهاند، بدلیل بقای سلولی بواسطه COL است، میتواند کاربرد وسیعتری در مهندسی بافت استخوان داشته باشد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
10 - بررسی پتانسیل داربست چاپ سهبعدی پلی کاپرولاکتون پوشش داده شده با بیوسرامیکها در تکثیر و تمایز استخوانی سلولهای بنیادی مزانشیمی بافت چربی انسانی
نسرین ّفاضلی احسان عارفیان شیوا ایرانی عبدالرضا اردشیری لاجیمی احسان سیدجعفریدر سال های اخیر، تمرکز تحقیقات در زمینه مهندسی بافت روی تهیه مواد و روشهای آماده سازی داربستها قرار دارد. چاپ سهبعدی، یک فناوری نوظهور است که میتواند با دقت و سرعت، داربستهای مهندسی بافت استخوان را با اشکال و ساختارهای خاص آماده کند. از متداول ترین روشهای چاپ سهب أکثردر سال های اخیر، تمرکز تحقیقات در زمینه مهندسی بافت روی تهیه مواد و روشهای آماده سازی داربستها قرار دارد. چاپ سهبعدی، یک فناوری نوظهور است که میتواند با دقت و سرعت، داربستهای مهندسی بافت استخوان را با اشکال و ساختارهای خاص آماده کند. از متداول ترین روشهای چاپ سهبعدی، روش مدل سازی رسوب ذوب شده (FDM) است، مواد مورد استفاده در این روش پلیمرهایی مانند پلی کاپرولاکتون (PCL) میباشند. در این مطالعه داربستهای چاپ سهبعدی PCL ساخته شدند و با توجه به طبیعت آب گریز و غیر استئوژنیک پلی کاپرولاکتون، سطح داربستها با محلول 1% از بیوسرامیکهای هیدروکسی آپاتیت (HA) و شیشه زیستفعال (BG) پوشش داده شد. اصلاح سطح داربستهای PCL جهت افزایش آب دوستی و بهبود چسبندگی سلولی صورت گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی، آنالیز طیف سنجیپراشانرژیپرتو Xو نقشه برداری از عناصر سطح داربستها، پوشش مناسب داربستهای چاپ سهبعدی PCL با بیوسرامیک های هیدروکس آپاتیت و شیشه زیستفعال را تایید کرد. زیستسازگاری داربست PCL/HA/BG، زنده مانی و چسبندگی سلولها بر روی داربستها با کاشت سلولهای بنیادی مزانشیمی چربی انسانی (hAMSCs) و به وسیله آزمون MTT و تصاویر میکروسکوپ الکترونی بررسی شد. همچنین پتانسیل داربستهای PCL/HA/BG در تمایز استخوانی hAMSCs توسط آزمون های اندازه گیری فعالیت آلکالین فسفاتاز و رنگ آمیزی ایمونوسیتوشیمی بررسی شد. نتایج نشان داد که داربست سه جزئی PCL/HA/BG از رشد، تکثیر و تمایز استخوانی hAMSCs حمایت کرده است، بنابراین داربست مذکور میتواند کاندیدای مناسبی برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان باشد. تفاصيل المقالة