توسعه داربست نانولیفی‌ پلی یورتان برای مهندسی بافت‌ واژن

مقدمهفقدان یا عدم تشکیل واژن در اثر اختلالات هورمونی و تمایز جنسی در دوران جنینی،  عوارض ناشی از ضربه، آسیب‌های لگنی، عفونت‌های تخریب‌کننده، سرطان و اختلالات دوجنسی از جمله موارد شایعی هستند که نیاز به جراحی ترمیمی و بازسازی سیستم تناسلی زنانه را تشدید می‌نمایند. هدف از این مطالعه ارزیابی داربست پلی‌یورتان الاستومر الکتروریسی شده در ایجاد بستری مناسب برای اتصال و تکثیر سلول‌های اپی‌تلیال جهت ترمیم و مهندسی بافت واژن می‌باشد.    مواد و روش ها ابتدا داربست‌های پلی‌یورتان الاستومر به روش الکتروریسی ساخته شد. خواص فیزیکی و شیمیایی داربست‌ها مشخصه‌یابی شد. سپس موفولوژی، فعالیت متابولیکی، تکثیر و بیان سایتوکراتین سلول‌های اپی‌تلیال استخراج شده از بافت واژن انسان، روی داربست‌های پلی‌یورتان بترتیب با میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، آزمون ﻣﺘﯿﻞ ﺗﯿﺎزول ﺗﺘﺮازوﻟﯿﻮم (mtt)، رنگ‌آمیزی  هماتوکسیلین– ائوزین (h&e) و فلورسنت مورد بررسی قرار گرفت. یافته هاقطر نانوالیاف پلی‌یورتان و درصد تخلخل داربست به‌ترتیب 176±322 نانومتر و 2±80 درصد بود. بعد از گذشت 120 روز از زمان تخریب، میانگین کاهش وزن داربست 2.3 درصد شد. همچنین در تصویر sem تمامیت ساختاری الیاف حفظ شده ولی نقاط سفید کوچک روی نانوالیاف دیده ‌شد. تصاویر میکروسکوپی sem، آزمون mtt و رنگ‌آمیزی h&e چسبندگی، زنده‌مانی و رشد سلول‌های اپی‌تلیال روی داربست را نشان دادند. در نهایت بیان سایتوکراتین این سلول‌ها روی داربست نانوالیاف پلی‌یورتان با رنگ‌آمیزی فلورسنت تایید شد. نتیجه گیرینتایج این پژوهش نشان داد که داربست نانولیفی پلی‌یورتان الاستومر pc-3575a از قابلیت‌های منحصر به فردی برای مهندسی بافت واژن برخوردار است.

development of polyurethane nanofibers scaffold for vaginal tissue engineering

introductionvaginal reconstruction is the choice medical approach in many congenital abnormalities, injuries, or cancers. reconstructive techniques applying non-vaginal tissues can be associated with more complications. in special situations such as dilatation failure or large defects, surgical vaginoplasty is recommended. in this regard, the main challenge is the lack of sufficient native tissue to reconstruct the organ. materials and methodsnanofibrous scaffolds of elastomeric polyurethane (pu) were fabricated by electrospinning. the physical and chemical properties of the scaffolds were characterized. the toxicity and biocompatibility of each scaffold were evaluated by the mtt (3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay using human vaginal epithelial cells (hvecs). cell homing, proliferation and cytokeratins expression was evaluated on the scaffolds by scanning electron microscopy (sem), hematoxylin & eosin (h&e), and fluorescent staining, respectively.resultspolyurethane nanofibers diameter and porosity of scaffold were 322±176 nm and 80%±2%, respectively. after 120 days of degradation, the average weight loss of the scaffold was 2.3%. the sem image also preserves the structural integrity of the fibers but shows small white dots on the nanofibers. sem microscopy images, mtt assay and h&e staining showed adhesion, viability and proliferation of epithelial cells on the scaffold. finally, the cytokeratine expression of these cells was confirmed by fluorescent staining on the polyurethane nanofibers scaffold.conclusionthe results showed that pc-3575a polyurethane nanofibers scaffold has good potential for vaginal tissue engineering.