Skip to main content
SUPERVISOR
محمدحسين فتحي (استاد راهنما) مهدي احمديان (استاد راهنما) علي دوست محمدي (استاد مشاور)
 
STUDENT
AmirHossein Tavakolizadeh Esfahani
اميرحسين توکلي زاده اصفهاني

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

A comparative evaluation of osteoinductivity and antibacterial effects of the bioactive glass and hydroxyapatite nanoparticles in hard tissue engineering
Because of biocompatibility and desirable bioactivity, bioceramics are the most suitable materials for the replacement or repair of damaged hard tissue of the body, treatment of disease and disability and even replacement of the soft tissues of the human body. Also in recent years, because of biological properties, high bioactivity and osteoinduction properties, bioactive glass (bioglass) have been favored. On the other hand, the application of Hydroxyapatite (HA), mineral phase of the bone, has been expanding in types of natural and synthetic kinds. This study aimed at preparation, osteoinduction evaluation and antibacterial evaluation of nanobioglass and hydroxyapatite nanoparticles. 63S, 58S and 45S bioactive glasses and HA nanoparticles were obtained by sol-gel process. Bioceramic specimens were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDX), fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and laser doppler electrophoresis (LDE). As an index of bioactivity, HA formation ability on bioceramic specimens was evaluated in simulated body fluid (SBF). The capacity of prepared nanoparticles for bone formation was investigated in vitro using human cord blood derived unrestricted somatic stem cells (USSC) under osteogenic induction and toxicology of specimens was
چکيده بيوسراميک ها به دليل زيست سازگاري و غالباً زيست فعالي مطلوب، مناسب ترين مواد براي جايگزيني يا ترميم بافت سخت آسيب ديده بدن، درمان بيماري و از کار افتادگي عضو و حتي جايگزيني بافت نرم بدن انسان به شمار مي روند. در سال هاي اخير، شيشه ي زيست فعال (بيوگلاس) به دليل خواص زيستي و زيست فعالي بالا، توانايي القاي توليد و تشکيل استخوان و قابليت فعال سازي ژن هاي محرک سلول هاي استخواني، بسيار مورد توجه قرار گرفته است. هيدروکسي آپاتيت نيز که فاز معدني استخوان به شمار مي رود، در انواع طبيعي و مصنوعي آن کاربردي رو به گسترش دارد. هدف از پژوهش حاضر، ساخت و ارزيابي مقايسه اي خاصيت القاي استخواني سه ترکيب مختلف شيشه زيست فعال و نيز هيدروکسي آپاتيت بود. به اين منظور نانوذرات هيدروکسي آپاتيت و شيشه زيست فعال S45، S58 و S63 به روش سل - ژل تهيه شدند. تکنيک هاي پراش پرتو ايکس، ميکروسکوپ الکتروني روبشي، آناليز عنصري به کمک طيف سنجي تفکيک انرژي پرتو ايکس و طيف سنجي مادون قرمز با تبديل فوريه جهت مشخصه يابي نانوذرات تهيه شده، استفاده شد. همچنين پتانسيل زتاي ذرات شيشه زيست فعال و هيدروکسي آپاتيت به کمک الکتروفورز دوپلر (LDE) تعيين و مقايسه شد. ارزيابي زيست فعالي، سميت سنجي سلولي به روش مرسوم MTT، آزمون القاي استخواني و رفتار آنتي باکتريال نانوذرات تهيه شده نيز به انجام رسيد. نتايج آزمون ها، حصول نانوذرات شيشه زيست فعال و هيدروکسي آپاتيت را تأييد کرد. پتانسيل زتاي نانوذرات شيشه زيست فعال مقادير منفي تري نسبت به هيدروکسي آپاتيت داشت. ترکيبات مختلف شيشه زيست فعال در مقايسه با هيدروکسي آپاتيت، زيست فعالي بيشتري در محلول شبيه سازي شده بدن از خود نشان دادند. آزمون سميت سنجي MTT زيست سازگاري و عدم سميت نانوذرات شيشه زيست فعال و هيدروکسي آپاتيت را در تماس با سلول هاي بنيادي بند ناف تأييدکرد و آزمون القاي استخواني مؤيد تمايز سلول هاي بنيادي به سلول هاي استخواني در کنار هر چهار نمونه بيوسراميکي بود. نانوذرات هيدروکسي آپاتيت خاصيت القاي استخواني بيشتري از خود نشان دادند و از بين ترکيبات مختلف شيشه زيست فعال، بيشترين اثر مربوط به نانوذرات شيشه زيست فعال S45 بود. بررسي رفتار آنتي باکتريال نانوذرات تهيه شده نشان دهنده خاصيت آنتي باکتريال هر چهار نمونه بر باکتري هاي اشريشياکلي و استافيلوکوک آرئوس بود. از اين نظر نيز نانوذرات هيدروکسي آپاتيت و شيشه زيست فعال S45 خاصيت آنتي باکتريال بهتري نسبت به دو نمونه ي ديگر از خود نشان دادند. کلمات کليدي نانوذرات شيشه زيست فعال ، نانوذرات هيدروکسي آپاتيت ، القاي استخواني ، خاصيت آنتي باکتريال

ارتقاء امنیت وب با وف بومی