مروری بر هیدروژل‌های حاوی الیاف در سامانه‌های دارورسانی
محورهای موضوعی : سامانه های پلیمری تحریک پذیرمحمدحسین کرمی 1 , مجید عبدوس 2 , محمدرضا کلایی 3 , امید مرادی 4
1 - دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیر کبیر (پلی تکنیک تهران)
2 - دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر ، تهران، صندوق پستی: 4413- 15875
3 - دانشگاه آزاد - تهران جنوب
4 - - دانشیار ، گروه مهندسی پلیمر، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، صندوق پستی
کلید واژه:
چکیده مقاله :
هیدروژل‌ها شبکه‌های سه‌بعدی از پلیمرهای آب‌دوست هستند که قادر به جذب و نگهداری مقادیر قابل‌توجهی از مایعات هستند. همچنین به‌طور گسترده در بهبود زخم، مهندسی بافت غضروف، مهندسی بافت استخوان، رهایش پروتئین‌ها، فاکتورهای رشد و آنتی‌بیوتیک‌ها استفاده می‌شود. در دهه‌های گذشته، تحقیقات زیادی برای تسریع بهبود زخم و رهایش دارو انجام شده است. داربست‌های مبتنی بر هیدروژل در هر دو مورد یک راه‌حل تکراری بوده‌اند. باوجوداین‌که پایداری مکانیکی آن‌ها همچنان چالش محسوب می‌شود، برخی از آن‌ها در حال حاضر به بازار رسیده‌اند. برای غلبه بر این محدودیت، تقویت هیدروژل‌ها با الیاف مورد بررسی قرار گرفته است. شباهت ساختاری کامپوزیت‌های هیدروژل حاوی الیاف به بافت‌های طبیعی نیروی محرکه‌ای برای بهینه‌سازی و كاربرد این سامانه‌ها در زیست‌پزشکی بوده است. ترکیب فنون تشکیل هیدروژل و روش‌های ریسندگی الیاف در توسعه سامانه‌های داربست با استحکام مکانیکی بهبودیافته و خواص دارویی بسیار مهم بوده است. هیدروژل توانایی جذب ترشحات و حفظ تعادل رطوبت در محل زخم را دارد و الیاف از ساختار ماتریس سلول خارجی پیروی می‌کند. انتظار می‌رود ترکیب این دو ساختار در داربست با ایجاد محیطی مناسب با شناسایی و اتصال سلولی با فضای مرطوب و تنفسی مورد نیاز برای تشکیل بافت سالم، بهبود را تسهیل کند. اصلاح سطح الیاف به روش فیزیکی و شیمیایی باعث بهبود عملکرد کامپوزیت‌های هیدروژلی حای الیاف می‌شود.
Hydrogels are three-dimensional networks of hydrophilic polymers capable of absorbing and retaining significant amounts of fluids, which are also widely applied in wound healing, cartilage tissue engineering, bone tissue engineering, release of proteins, growth factors, and antibiotics. In the past decades, a lot of research has been done to accelerate wound healing. Hydrogel-based scaffolds have been a recurring solution in both cases, although their mechanical stability remains a challenge, some of which have already reached the market. To overcome this limitation, the reinforcement of hydrogels with fibers has been investigated. The structural similarity of hydrogel fiber composites to natural tissues has been a driving force for the optimization and exploration of these systems in biomedicine. Indeed, the combination of hydrogel formation techniques and fiber spinning methods has been very important in the development of scaffold systems with improved mechanical strength and medicinal properties. Hydrogel has the ability to absorb secretions and maintain moisture balance in the wound. In turn, the fibers follow the structure of the extracellular matrix (ECM). The combination of these two structures (fiber and hydrogel ) in a scaffold is expected to facilitate healing by creating a suitable environment by identifying and connecting cells with the moist and breathing space required for healthy tissue formation. Modifying the surface of fibers by physical and chemical methods improves the performance of hydrogel composites containing
