ساخت و بهينه سازي كانال هدايت عصبي ژلاتين/ نانو شيشه زيستي جهت ترميم عصب محيطي

Fabrication and Optimization of Gelatin/ Nano Bioglass Conduits for Peripheral Nerve Regeneration

مقدمه و هدف: صدمه به عصب محيطي در بيماران مبتلا به تروما شايع است و 5/4? از آسيب هاي وارده به بافت نرم با نقص اعصاب محيطي همراه مي باشد. آسيب اعصاب محيطي منجر به كاهش عملكرد و تغيير شكل دايمي عصب مي گردد. طراحي كانالهاي تشكيل شده از مواد طبيعي و مصنوعي، در حال حاضر براي بازسازي بافت آسيب ديده به طور گسترده اي مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين مطالعه كانال هدايت عصبي تشكيل شده از از ژلاتين و نانو شيشه زيستي براي ترميم عصب محيطي سنتز شد. روش كار: در اين مطالعه تجربي كانال هاي هدايت عصبي از مخلوط محلول آبي ژلاتين با پودر نانو ساختاري شيشه ي زيستي فعال سنتز شده به روش سل ژل، تهيه شد. بعد از تهيه محلول، قالب مورد نظر را در داخل محلول غوطه ور كرده و توسط فرآيند خشك سازي انجمادي، محتواي آب آن توسط تصعيد خارج گرديد .كانال ها با قطر داخلي و خارجي به ترتيب 6/1و 2/2 ميلي متر و طول 12 ميلي متر طراحي شدند. جهت بررسي ميزان زيست سازگاري كانال هاي تهيه شده از دو تست سميت، توسط سلول هاي تخمدان همستر چيني و تستMTT توسط سلول هاي Miapaca-2( سلولهاي رده سرطان پانكراس) استفاده شد. نتايج: ويژگي هاي پودر نانو شيشه زيستي و كانال ها با استفاده از ميكروسكوپ انتقال الكتروني، ميكروسكوپ الكتروني روبشي، طيف سنجي مادون قرمز و پراش اشعه ايكس مشخص شد. نتايج دو تست سميت سلولي نشان داد كه كانال ها سميت نداشتند و سلول ها به ديواره كانال متصل شده بودند. نتيجه نهايي: بر اساس نتايج بدست آمده، كانال نانو شيشه زيستي/ ژلاتين كانديداي مناسبي براي انجام مطالعات ترميم عصب محيطي مي باشد.

Introduction & Objective: Peripheral nerve injury is common in trauma patients and 4.5% of all soft-tissue injuries are accompanied by defects of peripheral nerve. Peripheral nerve injuries can lead to lifetime loss of function and permanent disfigurement. Designed conduits com-prised of natural and synthetic materials are now widely used in the construction of damaged tissues. The aim of this project was to prepare nanocomposite conduits from gelatin and bioglass for damaged peripheral nerve reconstruction. Materials & Methods: In this experimental study,compound water solution of gelatin and nano bioglass synthesized through sol gel method, was made. After preparing the solution, special mandrels were dipped in solution several times and freeze dried in order to be emptied of wa-ter via sublimation. The conduits had the following dimensions: internal diameter: 1.6 mm, outside diameter: 2.2 mm and length about 12 mm. In order to evaluate the biocompatibility of conduits we used cytotoxicity test by Chinese ovary cells and MTT assay by Miapaca-2 (pancreatic cancer cell line). Results: The prepared nano bioglass and conduits were characterized using transmission elec-tron microscopy, scanning electron microscopy, fourier transformed infrared spectroscopy and X-ray diffraction. Results of biocompatibility test showed no sign of cytotoxicity and cells were found to be attached to the pore walls offered by the conduits. Conclusion: According to the results, nano bioglass conduits could be a good candidate for peripheral nerve regeneration. (Sci J Hamadan Univ Med Sci 2014; 21 (2):152-160)