کاربرد نانوبیوتکنولوژی و داربستهای زیستی Bio-scaffolds در ارتوپدی دامپزشکی و ترمیم ضایعات استخوانی چشم اندازها و چالشها

درمان ضایعات بحرانی استخوان ناشی از تروما یا تومورها یکی از چالشهای اساسی و پرهزینه در جراحی ارتوپدی دامپزشکی است. با توجه به محدودیتهای بالینی پیوندهای کلاسیک اتوگرافت و آلوگرافت هدف از این مطالعه مروری نظام مند، بررسی تحولات نوین مهندسی بافت و اثر بخشی داربستهای نانوکامپوزیتی در ترمیم ضایعات استخوانی با تاکید بر تفاوت های بیومکانیکی و فیزیولوژیکی گونه های مختلف حیوانی است. این مطالعه به روش مروری-تحلیلی انجام شده است. جستجوی مقالات در پایگاههای معتبر لاتین در بازه زمانی ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۴ و پایگاههای فارسی از ۱۳۹۰ تا ۱۴۰۳ صورت گرفت. پس از ارزیابی کیفیت و اعمال معیارهای ورود و خروج، مطالعات درون تنی مرتبط با گونه های مختلف حیوانات خانگی و دامهای بزرگ استخراج و به روش کیفی تحلیل شدند. یافته ها نشان می دهد که داربستهای نانوساختار مانند PCL nHA و هیدروژل های نانو کامپوزیتی با زیست تقلیدی از ماتریکس خارج سلولی باعث بهبود مکانوترانسداکشن و رهایش کنترل شده فاکتورهای رشد می شوند که به طور همزمان استخوان سازی و رگزایی را تحریک می کند. در حیوانات کوچک مانند سگ استفاده از داربستهای پلیمری سرامیکی همراه با سلولهای بنیادی نتایج بالینی درخشانی داشته است. در مقابل در حیوانات بزرگ مانند اسب به دلیل بارهای مکانیکی عظیم داربستهای نرم دچار شکست می شوند و استفاده از ایمپلنتهای فلزی متخلخل چاپ سه بعدی شده با پوششهای نانومتری زیست فعال، راهکار بهینه برای بهبود استئواینتگریشن است. مدیریت ضایعات استخوانی در دامپزشکی در حال گذار از پیوندهای سنتی به سوی سیستمهای نانوساختار و هوشمند است. غلبه بر محدودیت هایی نظیر سمیت سلولی نانومواد و پدیده استرس شیلدینگ در کنار توسعه رویکردهای گونه محور و پیشروی به سمت پزشکی بازساختی شخصی سازی شده از طریق فناوری چاپ سه بعدی، چشم انداز آینده این حوزه را شکل می دهد.

کلیدواژه ها:

مهندسی بافت استخوان ، نانوبیوتکنولوژی ، ارتوپدی ، دامپزشکی ، داربستهای نانو کامپوزیتی ، ضایعه بحرانی ، استخوان ، استئواینتگریشن