تهیه و مشخصه یابی کامپوزیت تزریق پذیر ژلاتین/آلژینات/کندروئیتین سولفات/β-TCP/n-CDHA برای کاربردهای ترمیم استخوان

در این مطالعه، خمیرهای کامپوزیتی با مواد معدنی β-TCP و n-CDHA و اجزای پلیمری ژلاتین، آلژینات و کندروییتین سولفات آماده سازی و مشخصه یابی شدند. آزمون های تزریق پذیری، مقاومت به آبشویی و جریان یابی در دو حالت چرخشی و نوسانی بر روی نمونه ها انجام شد. نتایج آزمون جریان یابی نشان داد که نمونه ها دارای ویژگی های سیالات غیرنیوتنی، رقیق گردانی برش و تیکسوتروپی هستند. طیف FTIR، نشان از تشکیل پیوندهای الکترواستاتیک میان COO−- و یون های Ca در ترکیب خمیر داشت. زیست فعالی با تشکیل یک لایه نانوساختار هیدروکسی آپاتیتی بر روی نمونه پس از قرارگیری آن در محیط SBF به مدت 14 روز با تصاویر FESEM و آزمون های XRD و FTIR بررسی و تایید شد. پاسخ سلول های MG-63 در MTT، عدم سمیت و افزایش تکثیر سلولی را پس از 7 روز در حضور نمونه کامپوزیتی نشان داد (چگالی نوری 79/1). همچنین سطح فعالیت آنزیم ALP نیز در همین مدت در حضور نمونه افزایش یافت (μg/min/mg protein 25/1). چسبندگی سلول های MG-63 بر سطح کامپوزیت نیز با تصاویر SEM بررسی و تایید گردید. بر طبق نتایج بدست آمده، کندروییتین سولفات، باعث بهبود درصد وزنی حمل فاز معدنی (1 تا 3%)، تزریق پذیری (1 تا 7%)، عملکرد مقاومت به آبشویی (1 تا 6% پس از یک ماه) و پاسخ سلولی به نمونه ها شده است. با در نظر گرفتن این ویژگی ها، بیومواد کامپوزیتی تهیه شده در این تحقیق، می تواند به عنوان یک ماده زیست فعال تزریق پذیر برای کاربردهای ترمیم استخوان در ناحیه نزدیک به بافت غضروفی و مهندسی بافت استخوان استفاده شود.