نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی

در سال‌های اخیر استفاده از نانومواد در داربست‌های مهندسی بافت استخوان به‌دلیل تقلید از ساختار بافت طبیعی استخوان که دارای یک ساختار نانوکامپوزیتی درهم آمیخته با یک ماتریس سه بعدی است، مورد توجه قرار گرفته است. در این میان، پلی­کاپرولاکتان به‌عنوان یک زیست پلیمر، درساخت داربست‌های مهندسی بافت استخوان مورد استفاده قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، ساخت داربست نانوکامپوزیتی پلی­کاپرولاکتان/ هیدروکسید دوگانه لایه­ای با خواص مکانیکی، زیست فعالی و زیستی مناسب برای کاربرد در مهندسی بافت استخوان اسفنجی است. برای ساخت داربست­ها از ترکیب دو روش فروشویی ذره­ای و خشکایش انجمادی و هم‌چنین برای مطالعات سلولی از سلولMG63 (استئوسارکومای استخوان) استفاده شد. تحلیل طیف سنج طول موج انتشاری از نمونه‌ها، توزیع یکنواخت فاز سرامیکی در بستر پلی کاپرولاکتان را تأیید کرد. نتایج بررسی مکانیکی داربست­ها حاکی از افزایش مدول یانگ بعد از اضافه شدن فاز سرامیکی بود. بررسی‌های میکروسکوپی نشان داد که داربست­ها از تجمع ریزکره­ها پس از اضافه شدن فاز سرامیکی حاصل شدند و اندازه تخلخل‌ها بین 100 تا 600 میکرومتر گزارش شد. هم‌چنین با افزودن فاز سرامیکی آب‌دوستی پلی کاپرولاکتان افزایش یافت، اما تشکیل هیدروکسی آپاتیت در محیط شبیه‌سازی شده بدن، به‌علت وجود یون منیزیم به‌تأخیر افتاد. ارزیابی‌های سلولی، اتصال سلول­ها و تکثیرشان روی داربست­ها را تأیید کردند. نتایج نشان می­دهد که داربست‌های ساخته شده قابلیت کاربرد در مهندسی بافت استخوان اسفنجی را دارند.