آماده سازی و اصلاح فلس ماهی تیلاپیا با زانتان اکسید بارگذاری شده با داروی کلرامفنیکل جهت کاربرد به عنوان قرنیه مصنوعی

قرنیه نقش مهمی در انکسار نور و فرایند بینایی دارد. در آسیب های قرنیه، موفق‌ترین روش درمانی، پیوند قرنیه است که با چالش‌های فراوانی مواجه است. از سویی دیگر، موفقیت در درمان‌های دارویی نیز، با محدودیت‌هایی همچون کوتاه بودن زمان ماند دارو، تاری دید و زیست دسترس پذیری کم مواجه است. تلفیق دو راهکار مهندسی بافت و دارورسانی کنترل شده برای رفع این چالش‌ها مورد توجه مطالعات است. در این پژوهش، فلس ماهی تیلاپیا به دلیل داشتن ساختار کلاژنی و خواص زیستی خوب به عنوان جایگزین قرنیه مورد فرآوری و اصلاح قرار گرفت، به طوری که قابلیت رهایش داروی آنتی‌ بیوتیک را نیز داشته باشد. پس از سلول‌زدایی و کلسیم‌‌زدایی از فلس، برای اصلاح خواص از روش پوشش‌دهی دورانی سطح با هیدروژل زانتان‌اکسید حاوی داروی کلرامفنیکل با استفاده از اتصال شیف-باز استفاده شده است. با توجه به نتایج، 72 ساعت غوطه‌وری در محلول، ساختاری شفاف‌تر با قابلیت عبوردهی نور 16/78% را ایجاد کرد. بررسی‌های بافت‌شناسی هم نشان از سلول‌زدایی مناسب از ساختار فلس با حفظ ساختار کلاژنی را داشت. همچنین، بهینه‌ترین غلظت داروی در لایه پوشش داده شده با زانتان‌اکسید، 012/0% (وزنی/حجمی) بود که مناسب این کاربرد می‌باشد.

preparation and modification of tilapia fish scales with oxidized xanthan gum loaded with chloramphenicol for application as artificial cornea

the cornea plays a vital role in light refraction and the vision process. in corneal damage, the most successful treatment method is corneal transplantation, which faces many challenges. on the other hand, success in drug treatments also faces limitations such as short drug retention time, blurred vision, and low bioavailability. recently, a combination of the two strategies, tissue engineering, and controlled drug delivery, to overcome these challenges is considered by studies. in this research, tilapia fish scales were used as a cornea replacement due to their collagen structure and good biological properties, so that they have the ability to release antibiotic drugs. after decellularization and decalcification of scales, the surface spin coating method with oxidized xanthan hydrogel containing chloramphenicol drug using schiff-base interaction has been used to modify the properties. according to the results, 72 hours of immersion in the solution resulted in a more transparent structure with 78.16% light transmittance. histological studies also showed proper decellularization of the scale structure while preserving the collagenous structure. also, the most optimal drug concentration in the layer coated with oxidized xanthan was 0.012% (weight/volume), which is suitable for this application.