TY - JOUR ID - 703209 TI - تحلیل اثر تنش برشی بر پاسخ تمایزی سلول های بنیادی مزانشیمی در داربست نانو کامپوزیتی چند لایه برای کاربرد در مهندسی بافت استخوانی-غضروفی با استفاده از روشهای محاسباتی JO - نشریه‌ی علمی مهندسی پزشکی زیستی JA - IJBME LA - fa SN - 5869-2008 AU - زادگان, سارا AU - وحیدی, بهمن AU - حقیقی پور, نوشین AD - دانشگاه تهران/فارغ التحصیل مقطع دکتری AD - دانشیار/دانشگاه تهران AD - انستیتو پاستور ایران Y1 - 2022 PY - 2022 VL - 16 IS - 3 SP - 289 EP - 299 KW - بیوراکتور پرفیوژن KW - بافت استئوکندرال KW - داربست چند لایه KW - دینامیک سیالات محاسباتی KW - سلول های بنیادی KW - فیبرویین ابریشم DO - 10.22041/ijbme.2023.1989428.1828 N2 - ترمیم آسیب های بافت استئوکندرال به دلیل پیچیدگی بسیار زیاد این بافت و توانایی محدود در خود ترمیمی بافت غضروف آن را با چالش بزرگی روبرو کرده است. در این راستا مهندسی بافت با ارائه داربستهای حاوی سلول های بنیادی همراه با اعمال تنش های مکانیکی به عنوان راهکار پیشنهادی جدید برای ترمیم این بافت مورد توجه محققان قرار گرفته است. این مطالعه در مرحله نخست شامل ساخت داربست سه لایه فیبرویین ابریشم- نانو الیاف فیبرویین به روش خشکایش انجمادی و پس از آن شبیه سازی محاسباتی تحریک مکانیکی داربست حاوی سلول های بنیادی در بیوراکتور پرفیوژن به روش اجزای محدود و برهمکنش سیال-سازه جهت طراحی بهینه آزمون های سلولی و در مرحله آخر شامل انجام آزمون های سلولی بود. آزمون های مشخصه یابی نشان داد که این داربست از به‌هم پیوستگی بسیار خوبی در بین لایه ها برخوردار است و اندازه متوسط تخلخل ها در لایه استخوان، لایه میانی و غضروف به ترتیب 76،152 و 102 میکرون بود. این داربست بیومیمتیک، مدول فشاری MPa 0/4 و حداکثر مقاومت کششی MPa 10 را در حالت مرطوب دارد. نتایج شبیه‌سازی حاصل از عبور جریان سیال از داربست نشان داد که چنان‌چه لایه‌ی استخوان در مسیر ورودی جریان قرار گیرد، دامنه توزیع تنش برشی در داربست یکنواخت تر بوده و باعث تسهیل تمایز استخوانی و غضروفی می شود. همچنین نتایج تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که پس از 14روز اعمال تنش مکانیکی، علاوه بر گسترش سلولی موجب نفوذ سلول ها به لایه های پایین ترداربست شده است. علاوه بر این اعمال جریان پرفیوژن به‌مدت 21 روز منجر به افزایش معنی‌دار بیان ژن‌های استخوان و غضروف توسط سلول‌های بنیادی بافت چربی خرگوش در لایه استخوان و غضروف داربست در مقایسه با کشت استاتیک شد. UR - https://www.ijbme.org/article_703209.html L1 - https://www.ijbme.org/article_703209_c48c82c4ec36d0b65067275384a4d50f.pdf ER -