ساليانه تعداد زيادي از افراد، علي­الخصوص افراد مسن مبتلا به ديابت، بدليل ضعف سيستم دفاعي و مشکلات متابوليکي ناشي از اين بيماري، دچار زخم­هاي مزمن مي­شوند. زخم­هاي مزمن داراي روند درمان بسيار آهسته­اي هستند و بسيار در خطر مبتلا شدن به عفونت زخمي مي­باشند. متاسفانه روش قطعي براي درمان اين دسته زخم­ها وجود ندارد و معمولا از پانسمان­هايي استفاده مي­شود که تنها هدف استفاده از آن­ها محافظت از زخم و جلوگيري از اشاعه باکتري در ناحيه زخم است. اخيرا از زخم­پوش­هاي هيدروژلي بدليل زمينه هيدراته آن­ها و توانايي بالا در جذب ترشحات زخمي بسيار استفاده مي­شود. اما در بين حجم زيادي از مطالعات بر روي زخم­پوش­هاي هيدروژلي، تعداد کمي از آن­ها به ايجاد و بررسي خاصيت اسپري شوندگي به منظور کابرد ساده براي استفاده در محل، جهت درمان زخم متمرکز شده است. در اين پژوهش، هدف ساخت اسپري زخم­پوش هيدروژلي با عوامل تسريع کننده بازسازي بافت به منظور درمان موثر زخم­هاي ديابتي است. در اين پژوهش، زخم پوش هيدروژلي قابل اسپري و قابل کراس­لينک با نور مرئي متشکل ازکاپاکاراگنان متاکريلات و نانوذرات اکسيد روي اصلاح شده با دوپامين مورد ارزيابي قرار گرفت. در اين راستا، ابتدا نانوذرات اکسيد روي با استفاده از روش شيمي تر، سنتز و با استفاده از دوپامين اصلاح شد. همچنين، کاپاکاراگنان به طور جداگانه تحت فرايند اصلاح با غلظت­هاي مختلفي از گروه­هاي متاکريلات قرار گرفت و براساس توانايي اسپري شدن آن روي ناحيه زخم و ساير خواص مرتبط به آن، بهينه سازي شد. در ادامه، هيدروژل نانوکامپوزيتي حاوي غلظت­هاي مختلفي از نانوذرات روي اصلاح شده با دوپامين ساخته و بهينه سازي شد. از آزمون­هاي ميکروسکوپي الکتروني روبشي، طيف سنجي مادون قرمز با تبديل فوريه، طيف­سنجي روزنانس مغناطيسي هسته، طيف­سنجي ماوراي بنفش-مرئي، پراش پرتو ايکس و آزمون تفرق ديناميکي نور جهت مشخصه­يابي نانوذرات اکسيد روي و هيدروژل­هاي نانوکامپوزيتي استفاده شد. همچنين، قابليت تورم، ميزان آب تعادلي، نرخ تخريب، خواص مکانيکي و گرانروي هيدروژل­هاي نانوکامپوزيتي و پيش­سازهاي آنها ارزيابي شد. در ادامه، ويژگي­هاي هيدروژل نانوکامپوزيتي به عنوان يک زخم­پوش قابل اسپري شامل خواص چسبندگي به بافت، قابليت لخته­کنندگي خون، رفتار آنتي­باکتريال و برهم­کنش سلولي آن، ارزيابي و بهينه سازي شد. نتايج نشان داد که هيدروژل کاپاکاراگنان حاوي چهار درصد وزني پليمر با درجه متاکريلات بالا تحت فرايند کراس­لينک دوگانه نوري و يوني خواص بهينه­اي را به عنوان يک زخم­پوش دارد. اين هيدروژل مدول الاستيک و مدول فشاري به ترتيب 7/14±4/380 و02/17±90/189 کيلوپاسکال و استحکام فشاري 75/18±10/602 کيلوپاسکال را نشان داد که در محدوده خواص مکانيکي بافت آسيب ديده بود. بررسي­ها نشان داد حضور نانوذرات اکسيدروي اصلاح شده با دوپامين موجب کاهش نرخ تخريب هيدروژل شده و ميزان جذب آب را از 3/0±1/98 به 2/0±0/97 درصد کاهش مي­دهد. نتايج آزمون­هاي فشاري و کششي مکانيکي و آزمون سيکلي نيز نشان داد افزودن نانوذرات اکسيد روي اصلاح شده موجب افزايش قابل توجه رفتار الاستيکي و قابليت بازيابي هيدروژل شد. به عنوان مثال، افزودن 1درصد وزني نانوذرات به ساختار هيدروژل موجب افزايش درصد ازدياد طول تا بيش­از 60 درصد شد که در محدوده ميزان ازدياد طول پوست طبيعي قرار دارد.هم­چنين اين زخم­پوش قابليت چسبندگي بالايي به بافت حتي تحت شرايط مرطوب دارد که ناشي از حضور گروه­هاي کتکول در سطح نانوذرات اکسيد روي اصلاح شده است. به منظور تسريع فرايند بازسازي بافت، ال-گلوتاميک اسيد در هيدروژل نانوکامپوزيتي بهينه بارگذاري شد و قابليت رهايش کنترل شده آن تاييد شد. علاوه بر اين، نتايج آزمون­هاي برون تني نشان داد زخم­پوش نانوکامپوزيتي حاوي ال-گلوتاميک اسيد زمان لخته­سازي خون را تا 5 دقيقه کاهش مي­دهد و در عين حال خون­سازگاري بالايي دارد. هچنين، نتايج نشان داد حضور نانوذرات اکسيدروي اصلاح شده با دوپامين و ال-گلوتاميک اسيد خاصيت آنتي­باکتريال ژل را تا چهار برابر افزايش مي­دهد. از طرفي آزمون­هاي سلولي نشان داد هيدروژل نانوکامپوزيتي بهينه حاوي ال گلوتاميک اسيد منجر به افزايش زنده­ماني و تکثير سلول­هاي فيبروبلاست مي­شود. در نهايت، نتايج آزمون حيواني مشخص کرد اين زخم­پوش پتانسيل بالايي در بستن زخم و تسريع روند درمان بدون هيچ­گونه عفونتي دارد. اين زخم­پوش قادر است فرايند ترميم کامل را طي 14 روز بطور موثر تکميل نمايد. بر اين اساس، مي­توان نتيجه گرفت هيدروژل نانوکامپوزيتي کاپاکاراگنان متاکريلات حاوي يک درصد وزني نانوذرات اکسيدروي اصلاح شده با دوپامين و ال-گلوتاميک اسيد با قابليت اسپري شوندگي روي بستر زخم مي­تواند به عنوان يک زخم­پوش با خواص مکانيکي، و فيزيکي متناسب با پوست و خواص زيستي مناسب در جهت درمان و بستن زخم­هاي ديابتي بکار گرفته شود. کلمات کليدي: زخم ديابتي، اسپري زخم­پوش، کاپاکاراگنان، نانوذرات اکسيدروي، پلي­دوپامين، گلوتاميک اسيد