سنتز و شناسایی هیدروکسی‌آپاتیت به روش درجا و بررسی تأثیر جایگزینی آهن برای کاربرد در مهندسی‌بافت استخوان
الموضوعات :مریم مسکنتی 1 , حمیدرضا آقابزرگ 2 , معصومه مسکین فام 3 , فرشته مطیعی 4
1 - دانشجوی دکتری شیمی معدنی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
2 - استاد شیمی معدنی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
3 - استادیار شیمی معدنی، دانشکده شیمی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.
4 - استادیار شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
الکلمات المفتاحية: آهن, کیتوسان, مهندسی بافت, هیدروکسی‌آپاتیت, درجا,
ملخص المقالة :
در این پژوهش، پودر نانوبلور هیدروکسی‌آپاتیت اصلاح‌شده با آهن (FeHAp) از ترکیب یون‌های آهن، کلسیم نیترات و پنتوکسیدفسفر با روش درجا تهیه‌شد. این نانوچندسازه برای تهیه داربستی بر بستر کیتوسان و سازگار با بافت استخوان، به کار گرفته شد. نمونه های تهیه شده با روش‌های پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی (VSM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف‌شناسی تفکیک انرژی (EDS) شناسایی شدند. نتیجه های به‌دست آمده تهیه هیدروکسی‌آپاتیت اصلاح‌شده با آهن را تایید کردند. ریخت‌شناسی داربست‌ها نشان داد که ذره های FeHAp به خوبی بر بستر متخلخل کیتوسان (CS) پراکنده شده اند. نمونه‌های به‌دست آمده از نظر سمیت در برابر سلول‌های فیبروبلاست و نیز برای ارزیابی کمی سلول‌های زنده متصل و رشدیافته بر داربست‌ها مورد آزمون برون تنی MTT قرارگرفتند. نتیجه ها نشان دادند که داربست تهیه شده، نمونه مناسبی برای بازسازی بافت‌استخوانی، می تواند باشد.
[1] Kim, C.W.; Talac, R.; Lichun, Lu.; Moore, M.; Bradford, L.; Currier, M.J.; Yaszemski, J ; Biomed. Mater. Res. A 85, 1114–9, 2008.
[2] Shi, X.; Sitharaman, B.; Pham, Q.P.; Liang, F.; Wu, K.; Billups, W.E.; Wilson, L.J.; Mikos, A.G.; J. Biomaterials. 28, 4078-90, 2007.
[3] Song, K.; Liu, T.; Cui, Z.; Li, X.; Ma, X.; J. Biomed. Mater. Res. A. 86, 323-32, 2008.
[4] Cengiz, B.; Gokce, Y.; Yildiz, N.; Aktas, Z.; Calimli, A.; Colloid Surface 32, 29-33, 2008.
[5] Wakamura, M.; Kandori, K.; Ishikawa, T.; Colloids and Surfaces 164, 297-305, 2000.
[6] Zhu, Y.; Zhou, D.; Zan, X.; Sheng, S. and Ye, Q.; Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. In Press, 112319, 2022.
[7] Beattie, J.H.; Avenell, A.; Nutrition Rexarch Rrvien.s 5, 167-188, 1992.
[8] Li, Y.; Nam, C.T.; Ooi, C.P.; Journal of Physics: Conference Series 187 012024, 2009.
[9] Kramer, E.R.; Morey, A.M.; Staruch, M.; Suib, S.L.; Jain, M.; Budnick, J.I.; Wei, M.; Materials Science and Engineering 48, 665- 673, 2013.
[10] Kim, S.S.; Park, M.S.; Gwak, S.J.; Choi, C.Y.; Kim, B.S.; Tissue Eng 12, 2997-3006, 2006.
[11] Nie, H.; and Wang, C.H.; J. Control. Release 120, 111-121, 2007.
[12] Ren, J. Ren, T.; Zhao, P.; Huang, Y.; Pan, K.; J. Biomater. Sci. Polym. Ed 18, 505-517, 2007.
[13] Saravanan, S.; Leena, R.S.; Selvamurugan, N.; J. Biol. Macromol 93, 1354-1365, 2016.
[14] Aslani, M.; Meskinfam, M.; Aghabozorg, H.R.; Passdar, H.; Motiee, F.; Journal of Applied Research in Chemistry 10(4), 41-48, 2017.
[15] Yang, L.; Jin, S.; Shi, L.; Ullah, I.; Yu, K.; Zhang, W.; Bo, L.; Zhang, X. and Guo, X.; Chemical Engineering Journal 431(4), 133459, 2022.
[16] Khan, M.N.; Islam, J.M. and Khan, M.A.; J. Biomed. Mater. Res. 100, 3020-3028, 2012.
[17] Oliveira, S.M.; Ringshia, R.A.; Legeros, R.Z.; Clark, E.; Yost, M.J.; Terracio, L.; Teixeira, C.C.; J Biomed Mater Res A. 94, 371-379, 2010.
[18] Valente, J.F.A.; Valente, T.A.M.; Alves, P.; Ferreira, P.; Silva, A. and Correia, I.J.; Mater. Sci. Eng. C. 32, 2596-2603, 2012.
[19] Kim, J.; Kim, I.S.; Cho, T.H.; Lee, K.B.; Hwang, S.J.; Tae, G., Noh, I.; Lee, S.H.; Park, Y. and Sun, K.; Biomaterials 12, 2997-3006, 2007.
[20] Park, K.H.; Kim, S.J.; Lee, W.Y.; Song, H.J. and Park, Y.J.; Ceram. Int. 43, 2786-2790, 2017.
[21] Xianmiao, C.; Yubao, L.; Yi, Z., Li, Z.; Jidong, L.; Huanan, W.; Materials Science and Engineering: C. 29, 29-35, 2009.
[22] Sarath Chandra, V.; Baskar, G.; Suganthi, R.V.; Elayaraja, K.; Ahymah Joshy, M.I.; Sofi Beaula, W.; Mythili, R.; Venkatraman, G.; Narayana Kalkura, S.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 1200-1210, 2012.
[23] Heidari, F.; Razavi, M.; Bahrololoom, M.E.; Yazdimamaghani, M.; Tahriri, M.; Kotturi, H. and Tayebi, L.; Ceramics International 44, 275-281, 2018.
[24] Silva, D.M.; Caseiro, A.R.; Amorim, I.; Pereira, I.; Faria, F.; Pereira, T.; Santos, J.D.; Gama, F.M.; Maurício, A.C.; Biomedical Materials 11, 065004, 2016.
[25] Sarath Chandra, V.; Baskar, G.; Suganthi, R.V.; Elayaraja, K.; Ahymah Joshy, M.I.; Sofi Beaula, W.; Mythili, R.; Venkatraman, G. and Narayana Kalkura, S.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 1200-1210, 2012.
[26] Panseri, S.; Cunha, C.; D’Alessandro, T.; Sandri, M.; Giavaresi, G.; Marcacci, M.; Hung, C.T.; Tampieri, A.; Journal of Nanobiotechnology 10, 1-10, 2012.
[28] Sarath Chandra, V.; Baskar, G.; Suganthi, R.V.; Elayaraja, K.; Ahymah Joshy, M.I.; Sofi Beaula, W.; Mythili, R.; Venkatraman, G. and Narayana Kalkura, S.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 1200-1210, 2012.
_||_[1] Kim, C.W.; Talac, R.; Lichun, Lu.; Moore, M.; Bradford, L.; Currier, M.J.; Yaszemski, J ; Biomed. Mater. Res. A 85, 1114–9, 2008.
[2] Shi, X.; Sitharaman, B.; Pham, Q.P.; Liang, F.; Wu, K.; Billups, W.E.; Wilson, L.J.; Mikos, A.G.; J. Biomaterials. 28, 4078-90, 2007.
[3] Song, K.; Liu, T.; Cui, Z.; Li, X.; Ma, X.; J. Biomed. Mater. Res. A. 86, 323-32, 2008.
[4] Cengiz, B.; Gokce, Y.; Yildiz, N.; Aktas, Z.; Calimli, A.; Colloid Surface 32, 29-33, 2008.
[5] Wakamura, M.; Kandori, K.; Ishikawa, T.; Colloids and Surfaces 164, 297-305, 2000.
[6] Zhu, Y.; Zhou, D.; Zan, X.; Sheng, S. and Ye, Q.; Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. In Press, 112319, 2022.
[7] Beattie, J.H.; Avenell, A.; Nutrition Rexarch Rrvien.s 5, 167-188, 1992.
[8] Li, Y.; Nam, C.T.; Ooi, C.P.; Journal of Physics: Conference Series 187 012024, 2009.
[9] Kramer, E.R.; Morey, A.M.; Staruch, M.; Suib, S.L.; Jain, M.; Budnick, J.I.; Wei, M.; Materials Science and Engineering 48, 665- 673, 2013.
[10] Kim, S.S.; Park, M.S.; Gwak, S.J.; Choi, C.Y.; Kim, B.S.; Tissue Eng 12, 2997-3006, 2006.
[11] Nie, H.; and Wang, C.H.; J. Control. Release 120, 111-121, 2007.
[12] Ren, J. Ren, T.; Zhao, P.; Huang, Y.; Pan, K.; J. Biomater. Sci. Polym. Ed 18, 505-517, 2007.
[13] Saravanan, S.; Leena, R.S.; Selvamurugan, N.; J. Biol. Macromol 93, 1354-1365, 2016.
[14] Aslani, M.; Meskinfam, M.; Aghabozorg, H.R.; Passdar, H.; Motiee, F.; Journal of Applied Research in Chemistry 10(4), 41-48, 2017.
[15] Yang, L.; Jin, S.; Shi, L.; Ullah, I.; Yu, K.; Zhang, W.; Bo, L.; Zhang, X. and Guo, X.; Chemical Engineering Journal 431(4), 133459, 2022.
[16] Khan, M.N.; Islam, J.M. and Khan, M.A.; J. Biomed. Mater. Res. 100, 3020-3028, 2012.
[17] Oliveira, S.M.; Ringshia, R.A.; Legeros, R.Z.; Clark, E.; Yost, M.J.; Terracio, L.; Teixeira, C.C.; J Biomed Mater Res A. 94, 371-379, 2010.
[18] Valente, J.F.A.; Valente, T.A.M.; Alves, P.; Ferreira, P.; Silva, A. and Correia, I.J.; Mater. Sci. Eng. C. 32, 2596-2603, 2012.
[19] Kim, J.; Kim, I.S.; Cho, T.H.; Lee, K.B.; Hwang, S.J.; Tae, G., Noh, I.; Lee, S.H.; Park, Y. and Sun, K.; Biomaterials 12, 2997-3006, 2007.
[20] Park, K.H.; Kim, S.J.; Lee, W.Y.; Song, H.J. and Park, Y.J.; Ceram. Int. 43, 2786-2790, 2017.
[21] Xianmiao, C.; Yubao, L.; Yi, Z., Li, Z.; Jidong, L.; Huanan, W.; Materials Science and Engineering: C. 29, 29-35, 2009.
[22] Sarath Chandra, V.; Baskar, G.; Suganthi, R.V.; Elayaraja, K.; Ahymah Joshy, M.I.; Sofi Beaula, W.; Mythili, R.; Venkatraman, G.; Narayana Kalkura, S.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 1200-1210, 2012.
[23] Heidari, F.; Razavi, M.; Bahrololoom, M.E.; Yazdimamaghani, M.; Tahriri, M.; Kotturi, H. and Tayebi, L.; Ceramics International 44, 275-281, 2018.
[24] Silva, D.M.; Caseiro, A.R.; Amorim, I.; Pereira, I.; Faria, F.; Pereira, T.; Santos, J.D.; Gama, F.M.; Maurício, A.C.; Biomedical Materials 11, 065004, 2016.
[25] Sarath Chandra, V.; Baskar, G.; Suganthi, R.V.; Elayaraja, K.; Ahymah Joshy, M.I.; Sofi Beaula, W.; Mythili, R.; Venkatraman, G. and Narayana Kalkura, S.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 1200-1210, 2012.
[26] Panseri, S.; Cunha, C.; D’Alessandro, T.; Sandri, M.; Giavaresi, G.; Marcacci, M.; Hung, C.T.; Tampieri, A.; Journal of Nanobiotechnology 10, 1-10, 2012.
[28] Sarath Chandra, V.; Baskar, G.; Suganthi, R.V.; Elayaraja, K.; Ahymah Joshy, M.I.; Sofi Beaula, W.; Mythili, R.; Venkatraman, G. and Narayana Kalkura, S.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 1200-1210, 2012.
