ساخت و ارزیابی عملکرد زیست واکنش گاه فلاسک لرزان برای مهندسی بافت استخوان با استفاده از داربست های نانوالیاف چندلایه ای

چکیده داربست های نانوالیاف به دلیل دارا بودن ساختاری مشابه شبکه برون سلولی، می توانند عملکرد مناسبی در سازه های مهندسی بافت داشته باشند. الکتروریسی روشی ساده و ارزان برای تولید داربست های نانوالیاف دو بعدی، حتی با ترکیبات پیچیده است. پلی کاپرولاکتون (pcl) با مقاومت کششی مطلوب، بسپاری مناسب برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان است. برای بهبود خواص pcl از ترکیباتی مانند ذرات نانو هیدروکسی آپاتیت (nha) استفاده می شود که ترکیب معدنی بافت استخوان است. سلول های بنیادی با توان بالای تکثیر و تمایز، ابزاری نوین در مهندسی بافت به شمار می روند. برای شبیه سازی شرایط درون تنی برای سلول ها، زیست واکنش گاه ها ابزاری مناسبند که سبب ایجاد جریان، افزایش نفوذپذیری و همچنین ایجاد تنش در محیط کشت سلول ها می شوند. در این پژوهش، داربست های نانوالیاف متخلخل تک لایه pcl/nha با روش الکتروریسی تولید شدند. داربست ها بعد از کشت سلول ها، به صورت چند لایه ای در دو حالت ایستا و زیست واکنش گاه فلاسک لرزان قرار گرفتند. میزان تکثیر و گسترش سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی بر روی لایه های داربست ها با استفاده از آزمون mtt بررسی شد. نتایج حاصل از این آزمون، گسترش مناسب سلولی را در طی دوره 21 روزه، در دو حالت کشت نشان داد. ولی میزان گسترش سلولی بر روی لایه های درون زیست واکنش گاه بر اساس میزان جذب نوری اندازه گیری شده، 18/2 خوانده شد که در مقایسه با شرایط مشابه کشت ایستا با مقدار 68/1 گسترش بیشتری را نشان داد. به منظور بررسی تمایز استخوانی از آزمون های کلسیم و فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز (alp) استفاده شد. نتایج حاصل از بررسی آزمون کلسیم افزایش تمایز استخوانی را در دو حالت ایستا و پویا نشان می داد، ولی میزان رسوب کلسیم در طی دوره 21 روزه، در کشت پویا 6/1 برابر مقدار آن در کشت ایستا بود؛ که نشان دهنده تمایز بهتر سلول ها درون زیست واکنش گاه است. همچنین، نتایج حاصل از آزمون alp روند مشابهی را نشان داد. در طی دوره 14 روزه افزایش بیان این آنزیم مشاهده شد که میزان افزایش بیان آنزیم در زیست واکنش گاه 55/1 برابر مقدار آن در حالت ایستا بود؛ این نتیجه تاییدکننده آزمون کلسیم برای تمایز استخوانی است.