بررسی تاثیر هالویسیت نانوتیوب (HNT) بر روی خواص مکانیکی و بیولوژیکی داربست های زیستی بیوپرینت شده با پایه آلژینات مورد استفاده در غضروف نرم

داربست زیستی وظیفه حمایت از سلول در مراحل اولیه کشت و رشد را به عهده دارد و با تحمل نیروهای وارد شده از طرف بدن، مانعاز آسیب آن می شود تا سلول به بلوغ کامل برسد. هدف از این پژوهش یافتن تاثیر هالویسیت نانوتیوب (HNT) بر روی خواصمکانیکی و بیولوژیکی داربست های زیستی بیوپرینت شده با پایه آلژینات (Al) مورد مصرف در غضروف نرم می باشد. تخلخل و شبکهبندی داربست زیستی پرینت شده توسط فاصله سطر بیوپرینت و قطر نازل خروجی تعیین و بررسی شد. تخلخل و شبکه بندی داربستهای زیستی به صورت دو عامل وابسته به هم بررسی گردیدند، به طوری که با کاهش قطر نازل و افزایش فاصله ستون ها علاوه برتغییر شبکه بندی داربست زیستی، درصد تخلخل آن نیز افزایش یافت. پس از انجام آزمایشات تجربی مکانیکی و بیولوژیکی باپارامترهای ورودی مختلف، بررسی تحلیلی توسط نرم افزار انسیس صورت پذیرفت. بر اساس نتایج تجربی حاصل از تست هایمکانیکی، بیولوژیکی و تصاویر میکروسکوپ الکترونی، ترکیب دارای 40 میلی گرم بر میلی لیتر آلژینات و 20 میلی گرم بر میلی لیترهالویسیت نانو تیوب، بهترین ترکیب از لحاظ خواص مکانیکی و بیولوژیکی تعیین گردید. حداکثر مقاومت کششی تجربی این ترکیبدر تست کشش محاسبه شد که در بازه حداکثر کشش و فشار قابل تحمل برای غضروف طبیعی مفصل زانو (850-240 کیلو پاسکال)قرار داشت. نتایج تست تجربی فشار نشان داد، با افزایش حضور بیوماده آلژینات در ترکیب، حداکثر تنش فشاری قابل تحمل ترکیب بهدلیل تشکیل زنجیره های یونی بیشتر در ساختار، افزایش می یابد. تست های بیولوژیکی افزایش تعداد سلول ها در 96 ساعت اولکشت را در ترکیب ذکر شده نشان دادند.

کلیدواژه ها:

داربست زیستی ، انسیس ، آلژینات ، کشش و فشار