ساخت داربست نانوساختار استخوانی

به گزارش فارس ، محققان دانشگاه صنعتی اصفهان به روشی نو برای ساخت داربست سرامیکی نانوساختار دوفازی هیدروکسی آپاتیت-بتا تری‌کلسیم فسفات از استخوان طبیعی دست یافته ‌است.

فریبرز توانگریان مجری این طرح گفت: این پژوهش روشی بسیار جدید، ارزان‌قیمت و اقتصادی برای تولید نوعی داربست استخوانی ارزشمند مورد استفاده در صنایع پزشکی و مهندسی بافت را ارایه می‌کند.

محدودیت کاشتنی‌های متخلخل، لزوم وجود تخلخل‌هایی با قطری حداقل برابر با 100 میکرومتر است، تا مویرگ‌ها بتوانند یک منبع خونی برای بافت‌های همبند رشد کرده فراهم کنند.

وی با بیان این مطلب که بافت‌های رگ‌دار در تخلخل‌های کمتر از 100 میکرومتر ظاهر نمی‌شوند، افزود: استفاده از داربست‌های استخوانی نشأت گرفته از استخوان گاو که این نیاز اساسی را برآورده می‌سازند، مورد توجه بسیاری قرار گرفته ‌است.

توانگریان گفت: سرامیک کلسیم فسفات دو فازی که متشکل از دو فاز هیدروکسی آپاتیت و بتا تری‌کلسیم فسفات است گزینه‌ای مناسب برای جایگزینی ضایعات استخوانی است. استخوان اولیه مورد استفاده به دلیل دارا بودن ترکیب شیمیایی‌ نزدیک به ترکیب شیمیایی استخوان، مورد توجه خاصی قرار گرفته و در کاربردهای دندانی و استخوانی به‌کار می‌رود.

در این پژوهش داربست نانوکریستالی کلسیم فسفات در محلول حاوی یون فسفر غوطه‌ور می‌شود. یون فسفر در استخوان اسفنجی ، ذوب شده و سپس با هیدروکسی آپاتیت واکنش داده و تولید بتا تری‌کلسیم فسفات می‌کند.

ترکیب فاز کریستالی استخوان کلسینه شده در نتیجه‌ اضافه شدن مقادیر مختلف یون فسفر در طی زمان‌های مختلف غوطه‌وری حاوی مقادیر مختلفی از فاز بتا تری‌کلسیم فسفات بوده، به گونه‌ای که با افزایش زمان غوطه‌وری، میزان فاز بتا تری‌کلسیم فسفات افزایش می یابد.

به کمک این روش می‌توان داربست‌های نانوکریستالی کلسیم فسفات دو فازی هیدروکسی آپاتیت-بتا تری‌کلسیم فسفات را با درصدهای مختلفی از فاز بتا تری‌کلسیم فسفات برای کاربردهای گوناگون تولید کرد.

از این محصول می‌توان در صنایع پزشکی و در کاربردهای مهندسی بافت و به‌ عنوان پرکننده عیوب استخوانی استفاده کرد.

جزئیات این پژوهش که با راهنمایی رحمت‌الله عمادی و همکاری سید ایمان روحانی اصفهانی انجام شده، در مجله‌ Materials Letters (جلد 64، صفحات 996- 993، سال 2010) منتشر شده‌ است.