بررسي تأثير نانوذرات هيدروكسي آپاتيت بر خواص نانوالياف كراتين جهت كاربرد در مهندسي بافت

Effect of Hydroxyapatite Nanoparticles on Properties of Keratin/Poly Caprolactone Nanofibers for Tissue Engineering

در اين تحقيق، داربست كراتين/ پلي كاپرولاكتون/ هيدروكسي آپاتيت HA)) با روش الكتروريسي ساخته شد. سپس تأثير نانوذرات HAبر خواص داربست B (كراتين33 درصد، پلي كاپرولاكتون50 درصد و هيدروكسي آپاتيت17 درصد) و داربست A (كراتين 40 درصد و پلي‌كاپرولاكتون 60 درصد) مورد بررسي قرار گرفت. مورفولوژي سطح، گروه‌هاي عاملي موجود بر سطح نمونه، درصد تخلخل و سطح ويژه داربست‌ها به‌ترتيب با ميكروسكوپي الكتروني روبشي، طيف‌سنجي مادون قرمز تبديل فوريه، روش جابه‌جايي مايع و آزمون BET ارزيابي ‌شد. متوسط قطر الياف در نمونه Aو B به‌ترتيب 184 و 108 نانومتر محاسبه شد. همچنين، نتايج آزمون‌ها حاكي از افزايش سطح ويژه داربست حاوي نانوذرات HA نسبت به داربست بدون نانوذرات HA تا تقريباً به ميزان دو برابر بودند. با بررسي رفتار زيست تخريب‌پذيري داربست‌ها در محلول بافر فسفات، افزايش ميزان كاهش وزن در داربست B مشاهده ‌شد. درصد زنده‌ماني و چسبندگي سلول‌هاي استخواني رده سلولي 2‌Saos- بر سطح داربست ها با روش MTT بررسي شد و افزايش رشد سلول ها بر سطح داربست PCl/Kr حاوي نانوذرات هيدروكسي آپاتيت مشاهده شد. بنابراين، داربست حاوي نانوذرات هيدروكسي آپاتيت مي‌تواند گزينه مناسبي براي كاربرد درمهندسي بافت باشد.

In this research, keratin (Kr)/ poly caprolactone (PCL)/ hydroxyapatite (HA) scaffold was made by electrospinning method. Then, the effect of HA nanoparticles on properties of scaffold B (Kr 33%, PCL 50% and HA 17%) and scaffold A (Kr 40% and PCL 60%) were studied. The surface morphology, functional groups on the surface of samples, porosity, and specific surface area were evaluated by Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transform Infrared Spectrophotometer (FTIR), liquid displacement method, and BET test, respectively. The mean diameter of fibers in samples A and B was measured 184 nm and 108 nm, respectively. Results showed that the specific surface area in scaffolds with HA nanoparticles was almost 2 times higher than that of the scaffold without HA. The biodegradability of scaffolds was examined in phosphate buffer solution (PBS) and the results showed an increase in the weight loss percentage of the scaffold B. The cell viability and adherence of osteosarcoma cell line (Saos-2) on the scaffold surface was observed via MTT assay and the results showed an increase in cell growth on PCL/Kr scaffolds with HA nanoparticles. Thus, scaffolds containing HA nanoparticles can be a good choice for tissue engineering applications.