داربست های چاپ سه بعدی شده پایه پلی کاپرولاکتون به منظور ترمیم بافت استخوان

نقایص استخوانی ناشی از تروما، تومورها، عفونت ها و بیماری های مخرب استخوان همچنان از مهم ترین چالش های درمانی در ارتوپدی محسوب می شوند. اگرچه پیوند استخوان اتولوگ به عنوان استاندارد طلایی درمان شناخته می شود، محدودیت هایی نظیر کمبود بافت دهنده، درد پس از جراحی و احتمال بروز عوارض جانبی پژوهشگران را به سمت توسعه راهکارهای مبتنی بر مهندسی بافت جذب کرده است. در این میان فناوری چاپ سه بعدی به دلیل قابلیت تولید داربست های شخصی سازی شده با هندسه دقیق، تخلخل کنترل شده و ویژگی های مکانیکی قابل تنظیم به یکی از مهم ترین روش های ساخت داربست های استخوانی تبدیل شده است. پلی کاپرولاکتون (PCL) یکی از پرکاربردترین پلیمرهای مورد استفاده در این حوزه است که به دلیل زیست سازگاری مطلوب، قابلیت فرآوری حرارتی و استحکام مکانیکی قابل قبول، توجه گسترده ای را به خود جلب کرده است. با این وجود آب گریزی، ذاتی زیست فعالی محدود و سرعت تخریب پایین از مهم ترین محدودیت های این پلیمر محسوب می شوند. به همین دلیل راهکارهای متعددی از جمله افزودن سرامیک هایی همچون هیدروکسی آپاتیت، β-TCP، شیشه های زیست فعال، گرافن، نانوذرات و هیدروژل ها برای بهبود عملکرد داربست های مبتنی بر PCL توسعه یافته اند. در این مقاله مروری، ساختار و ویژگی های پلی کاپرولاکتون، فناوری های چاپ سه بعدی مورد استفاده در مهندسی بافت استخوان، مزایا و محدودیت های داربست های مبتنی بر آن و مهم ترین افزودنی های مورد استفاده برای بهبود خواص زیستی و مکانیکی این داربست ها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مطالعات نشان می دهد که داربست های چاپ سه بعدی شده مبتنی بر PCL همچنان یکی از امیدبخش ترین گزینه ها برای بازسازی نقایص استخوانی محسوب می شوند.

کلیدواژه ها:

زیست مواد ، پلی کاپرولاکتون ، چاپ سه بعدی ، مهندسی بافت استخوان ، PCL