Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1602
| Title: | การผลิตโครงเลี้ยงเซลล์จากวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพเพื่องานวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระดูกอ่อน |
| Other Titles: | Biodegradable scaffold fabrication for cartilage tissue engineering |
| Authors: | นราวุธ ทองมะโรงสี, 2523- |
| Advisors: | โศรดา กนกพานนท์ ถนอม บรรณประเสริฐ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | [email protected] |
| Subjects: | การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ |
| Issue Date: | 2547 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | โครงเลี้ยงเซลล์ (Scaffold) จากวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพมีความสำคัญในกระบวนการวิศวกรรมเนื้อเยื่อโดยทำหน้าที่เป็นโครงที่ให้เซลล์มายึดเกาะ เจริญเติบโตและเปลี่ยนแปลงรูปร่างไปเป็นเนื้อเยื่อตามชนิดของเซลล์ที่นำมาเลี้ยง งานวิจัยนี้ทำการศึกษาโครงเลี้ยงเซลล์จากพอลิเมอร์ชนิด Poly-[epsilon]-caprolactone (PCL) ซึ่งเป็นวัสดุสังเคราะห์จำพวกพอลิเอสเตอร์ที่มีความเข้ากันได้กับร่างกายและย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มีการขึ้นรูปโครงเลี้ยงเซลล์แบบพรุนด้วยการหล่อ (Casting) โดยแปรผันค่าความเข้มข้นของพอลิเมอร์ในคลอโรฟอร์มที่ 20, 25 และ 30% (w/v) และใช้สารที่ทำให้เกิดรูพรุนได้แก่การใช้เกลือและผงชูรสในอัตราส่วนของเกลือ:ผงชูรส:PCL ที่ 7.5:7.5:1 และการใช้เกลือเพียงอย่างเดียวที่อัตราส่วนเกลือ:PCL ที่ 15:1 โดยน้ำหนัก โครงเลี้ยงเซลล์ PCL ที่ผลิตได้มีค่าความเค้นแรงดึงในช่วง 0.0147-0.0784 MPa, ขนาดของรูพรุนในช่วง 105-205 ไมครอน ค่าความพรุนในช่วง 78.44-85.72% อัตราการย่อยสลายใน Phosphate Buffer Saline (PBS) ที่ 0.28% (โดยน้ำหนัก) ต่อสัปดาห์ ในสารละลายเอนไซม์ไลเปสที่ความเข้มข้น 30 U/l ที่ 1.68% (โดยน้ำหนัก) ต่อสัปดาห์ การทดสอบการย่อยสลายในร่างกายโดยการปลูกถ่ายโครงเลี้ยงเซลล์ PCL ในสัตว์ทดลองพบว่าโครงเลี้ยงเซลล์ย่อยสลายไป 53.29% (โดยน้ำหนัก) ในเวลา 3 เดือน ความเข้มข้นของสารละลาย PCL และชนิดของสารที่ทำให้เกิดรูพรุนที่ใช้ในงานวิจัยนี้ไม่มีผลต่อคุณสมบัติทางย่อยสลายของโครงเลี้ยงเซลล์ภายนอกร่างกาย นอกจากนี้ยังมีการทดสอบการผลิตเนื้อเยื่อกระดูกอ่อนของมนุษย์ (Human Cartilage) ในโครงเลี้ยงเซลล์แบบพรุนรูปใบหูที่ใช้เกลือและผงชูรสเป็นสารที่ทำให้เกิดรูพรุน (Porogen) โดยใช้เจลของ Calcium Alginate เป็นตัวกระจายเซลล์กระดูกอ่อน (Chondrocyte) ในโครงเลี้ยงเซลล์ จากนั้นนำไปเลี้ยงภายนอกร่างกายเป็นเวลา 1 สัปดาห์ พบว่ามีเซลล์สามารถยึดติดกับโครงเลี้ยงเซลล์ได้ จากนั้นนำไปปลูกถ่ายใต้ผิวหนังของสัตว์ทดลอง ในเวลา 6 เดือน พบว่าเซลล์สามารถเปลี่ยนเป็นเนื้อเยื่อกระดูกอ่อนได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งชี้ให้เห็นว่าโครงเลี้ยงเซลล์นี้สามารถนำไปใช้ในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อกระดูกอ่อนเพื่อใช้ประโยชน์ทางด้านการแพทย์ได้ |
| Other Abstract: | Biodegradable scaffold is a very important part of tissue engineering that facilitates cell growth, adhesion, proliferation and differentiation into functional tissue. Porous biodegradable scaffolds composed of a synthetic polymer, poly([epsilon]-caprolactone) (PCL), were fabricated by solvent casting method, using polymer concentration of 20%, 25% and 30% (w/v). Monosodium glutamate (MSG) and sodium chloride (NaCl) were used as porogens at a ratio of 7.5:7.5:1 (MSG:NaCl:PCL) by weight, or using of NaCl alone as porogen, at a ratio of 15:1 (NaCl:PCL) by weight. The PCL porous scaffolds have pore size in the range of 105 205 micrometers, porosity of 78.44-85.72%, and tensile stress of 0.0147 0.0784 MPa. Their degradation rate in phosphate buffer saline (PBS) was approximately 0.28%(wt) per week. The rate was accelerated to 1.68%(wt) in presence of lipase (30/Ul). For in vivo degradation, the scaffolds degraded by 53.29% (wt) within 3 months. Polymer concentration and type of porogen had no effects on their biodegradabilities. Ear-shaped porous PCL scaffolds (30% w/v) were used for regeneration of human cartilage in animals. Chondrocyte cells were distributed throughout PCL scaffold in CaCl[subscipt 2]-crosslinked alginate gel. After 1 week of In vitro culture, the cells were found to attach and proliferate well on scaffolds. The scaffolds were then implanted into nude mice. After 6 months of implantation, histological results showed the mature cartilage were formed. This indicated a potential use of PCL/Alginate scaffold for tissue engineering applications. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2547 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมเคมี |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/1602 |
| ISBN: | 9741755678 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Narawoot.pdf | 2.91 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.