تعداد صفحات : 16 صفحه -
قالب بندی : word
پیشگفتار
داربست های پلیمری بکار رفته به عنوان جانشین برای ماتریس برون سلولی ارثی (ECM)، برای بازسازی استخوان، غضروف، کبد، پوست و بافتهای دیگر استفاده میشود. پلی لاکتید (PL)، پلی گلیکولید (PG) و کوپلیمرهای آنها (PLG) مواد مناسبی برای اعضاء جانشین به شمار می روند، زیرا در هنگام کاشت در اثر هیدرولیز بطور تصادفی تخریب شده و محصولات تخریبی آنها به شکل دی اکسید کربن و آب کلاً از بدن خارج میشود.
یک داربست ایده آل باید دارای تخلخل مناسب برای انتشار مواد غذایی بوده و امکان پاکسازی مواد زائد را داشته و دارای پایداری مکانیکی مناسبی جهت تثبیت و انتقال بار باشد. علاوه بر این، شیمی سطح ماده باید چسبندگی سلول و علامت دهی داخل سلولی را به نحوی ارتقاء دهد که سلول ها فنوتیپ طبیعی خودشان را بروز دهند. برای رشد سریع سلول، داربست باید همچنین دارای میکرو ساختار بهینه باشد (برای مثال، اندازه خلل و فرج، شکل، و مساحت ویژه سطح). اثر اندازه خلل و فرج کاشتن بر بازسازی بافت توسط آزمایشاتی که نشان دهنده اندازه خلل و فرج بهینه برای فیبر وبلاست درون رست بین 20 و برای بازسازی پوست یک پستاندار بالغ و بسته به مکانیزم، برای بازسازی استخوان است، مشخص میشود. بدین ترتیب، هدف اصلی در ساخت داربست ها برای بازسازی بافت، کنترل دقیق اندازه خلل و فرج و تخلخل است.
داربست های پلیمری زیست تخریب پذیر میکرو متخلخل توسط روش های متعددی که شامل قالب گیری حلال(solvent casting)- فرو شستن (پالایش)ذرات(particle leaching)، تفکیک فازیphase separation))، تبخیر حلال(solvent evaporation) و باند کردن فیبر(fiber bonding) برای شکل دهی شبکه پلیمر هستند، آماده می شوند. این روشها به طور مفصل در فصل های دیگر آورده شده است. در این فصل، قصد داریم یک شیوه پردازش جدید برای ساخت داربستهای PLG بسیار متخلخل با مزایای اضافی که قابلیت تلفیق رشد پایه پروتئینی و فاکتورهای تفاضلی در زمان پردازش را دارند معرفی کنیم. این شیوه خصوصاً ساخت دار بست هایی با تخلخل بیشتر از 90% و توانایی کنترل خلال و فرج هایی به اندازه 20 و را در بر میگیرد.
این روش پردازش شامل ایجاد یک امولسیون ازطریق هموژنیزه کردن (همگن سازی) محلول پلیمر – حلال و آب، سرد کردن سریع امولسیون جهت حفظ ساختارحالت مایع و حذف حلال و آب در اثر انجماد و خشک سازی است.
-موادMATERIALS پلی دی ال – لاکتید /گلیکولید (PLG) نرح مولی 15 : 85 ؛ پلیمرهای بیرمینگهام،
بیرمینگام، AL (ایالت آلاباما)
کلرید متیلین (Mc)، تشخیص باکستر(baxter diagnostics)، مک گراپارک، IL (ایالت ایلینوی) آب فوق خالص: درجه
NaCl , Cacl2 و آلبومین سرم گاوی (BSA)، سیگما – آلدریچ، سنت لوئیس، MO (ایالت میسوری) پلی اتیلن گلیکول (PEG)، شرکت شیمیایی فلوکا، رونکونکوما، NY (نیویورک)
-تجهیزاتEQUIPMENT هموژنایزر (همگن ساز)دستی، موسسه بین الملل امنی، واتربری (ایالت کنتیکت) تخلخل سنج جیوه ران (MIP)، تخلخل سنج اسکن خودکار 33، موسسه (شرکت) کوانتاکروم، سیوست، (نیویورک) NY
وجود یک دستگاه انجماد – خشک ساز اصلاح شده ضروری است زیرا دستگاههای انجماد – خشک ساز تجاری قابلیت انجماد – حشک سازی MC یاحفظ دمش خلاء از بخارات MC را ندارند.
این سیستم از یک متراکم کننده (چگال ساز) (ویرتیس) -110c، متصل به یک تله نیتروژن مایع (ویرتیس، گاردینر، نیویورک)، متصل به یک پمپ خلاء مقاوم در برابر مواد شیمیایی (BOC , RV12) محصولات خلا (کششی) ادواردز، ویلمینگتون، ایالت ماساچوست) که قابلیت کشش خلاء به درون سیستم را تا حدود motorr 20 دارند، تشکیل شده است.
فرایند ساختFABRICATION PROCESS
نمودار فرآیند ساخت در شکل 1-60 نشان داده شده است. در ابتدا دو محلول مخلوط نشدنی، فاز آلی و فاز آب را تشکیل می دهند. فاز آلی توسط حل شدن PLG با ویسکوزیته ذاتی ویژه در MC چنان انجام میشود تا وزن در درصد حجم کل کل مطلوب امولسیون بدست آید. فاکتورهای زیست فعال هیدروفوبیکو عوامل فعال در سطح را نیز می توان در این فاز جهت تلفیق و ارائه و کنترل میکرو ساختار داربست حل کرد. فاز آب، از آب فوق خالص به همراه یا بدون افزودنی های حل شدنی مختلف مانند فاکتورهای زیست فعال هیدروفیلیک برای تلفیق و ارائه ایجاد میشود. برای نمونه نمک های CaCl2 یا NaCl و یا عوامل فعال در سطح جهت کم به کنترل میکرو ساختار بکاربرده میشوند. فازهای آب و آلی در یک لوله آزمایش شیشه ای که 40% حجم آن آب است، به هم اضافه شده و دو لایه نامخلوط را شکل میدهند. بر اساس مطالعات اولیه، این درصد حجم آب پایدارترین وضخیم ترین امولسیون مناسب برای ساخت داربستها را ایجاد می کند.ترکیبات دیگر منجر به ذوب شدگی و یا وارونگی فاز می شوند (به عبارت دیگر شکل گیری میکرو کرهها). این لایههای نامخلوط به وسیله یک همگن ساز دستی که در سرعت های مختلف تنظیم میشود، همگن شده ودر یک قالب مناسب ریخته میشود (برای مثال، شیشه یا مس). سپس با گذاشتن سریع قالب بر روی بلوک مس که در کنار نیتروژن مایع با دمای (~ -196c) قرار دارد سرد میشود. سپس نمونه ها در یکدستگاه انجماد –خشک ساز سفارشی motorr20 و دمای آغازین -110C منجمد و خشک می شوند. بعد از اینکه دمای داخل امولسیون برای یک ساعت در 110c- به تعادل رسید، دستگاه متراکم ساز خاموش شده و دستگاه متراکمساز و امولسیون به آرامی در طی 12 ساعت تا دمای اطاق گرم می شوند.
دانلود تحقیق تولید داربست های پلیمری انجماد – خشک سازی
