تهیه و ارزیابی نانوکمپوزیت های فیبری هیدروکسی آپاتیت -ژلاتین-کورکومین و تعیین اثرات ضد میکروبی آنها علیه باکتری های اشرشیاکلای ، استافیلوکوک اورئوس و استرپتوکوک موتانس
Preparation and evaluation of hydroxyapatite - gelatin - curcumin nanocomposites and testing their antimicrobial effects on Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Streptococcus mutans
مجریان: سولماز ملکی دیزج , یاشار رضاعی
خلاصه روش اجرا: کمپوزیت ها را می توان در انواع کاربردهای دندانپزشکی به کار برد. اخیرا نانوکمپوزیت ها جایگاه ویژه ای در دندانپزشکی یافته اند. آنها را میتوان به عنوان مواد پرکننده، مواد ترمیمی و مواد مهندسی بافت و یا سیستم های دارورسان (کمپوزیت های حاوی دارو) جهت بیماری های دهان و دندان استفاده نمود. نانوکمپوزیت های فیبری علاوه بر داشتن تمامی خصوصیات کمپوزیت ها، به جهت فیبر بودن دارای نسبت سطح به حجم بالا بوده و بر کاربری آنها افزوده می شود. در این مطالعه نانو کمپوزیت های ژلاتین - هیدروکسی آپاتیت- کورکومین به کمک دستگاه الکترواسپینینگ با فرم نهایی نانوفیبر تهیه خواهند شد. به منظور ارزیابی میانگین اندازه ذره ای کمپوزیت های تهیه شده از دستگاه اندازه ذره ای تفرق دینامیک ( DLS = Dynamic Light Scattering ) استفاده خواهد شد. مورفولوژی کمپوزیت ها به کمک میکروسکوپ الکترونی پویشی (scanning electron microscopy) ارزیابی می گردد. سپس کمپوزیت های تهیه شده جهت ارزیابی میکروبی به آزمایشگاه میکروبیولوژی انتقال داده شده و به کمک روش دیسک دیفوزیون اثر آن ها بر روی گونه های اشرشیاکلای – استافیلوکوک اورئوس و استرپتوکوک موتانس ارزیابی خواهد شد. نتایج به صورت شاخص های توصیفی گزارش خواهد شد. برای بررسی نرمال بودن واحد ها از آزمون شاپیرو ویلک (Shapiro-Wilk Test ) استفاده خواهد شد. به منظور مقایسه خاصیت ضد باکتری نانو کامپوزیت بین باکتری های مورد بررسی از آزمون آنالیز واریانس (Variance Analysis) یا معادل ناپارامتری آن آزمون کروسکال والیس (Kruskal Wallis Test) استفاده خواهد شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها از نرم افزار SPSS نسخه 25 استفاده خواهد شد. مقدار احتمال کمتر از 0.05 ( پنج صدم ) به عنوان سطح معنی داری در نظر گرفته خواهد شد. نانوکمپوزیت های فیبری تهیه شده در این پژوهش را می توان به عنوان مخلوط با مواد پرکننده یا مواد ترمیمی ، به عنوان مواد مهندسی بافت و یا به عنوان سیستم های دارورسان در بیماری های دهان و دندان استفاده نمود.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 64407 |
| عنوان فارسی طرح | تهیه و ارزیابی نانوکمپوزیت های فیبری هیدروکسی آپاتیت -ژلاتین-کورکومین و تعیین اثرات ضد میکروبی آنها علیه باکتری های اشرشیاکلای ، استافیلوکوک اورئوس و استرپتوکوک موتانس |
| عنوان لاتین طرح | Preparation and evaluation of hydroxyapatite - gelatin - curcumin nanocomposites and testing their antimicrobial effects on Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Streptococcus mutans |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه, گرنت پژوهشی |
| اولویت طرح | فناوریهای نوین در دندانپزشکی با تاکید بر فناوری نانو، نانوذرات، بایومتریالها و اپلیانسهای داخل دهانی |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | بیماری های دهان و دندان ، نظیر پوسیدگی های دندانی و التهاب لثه از جمله مشکلات شایع در جوامع انسانی می باشند. عوامل باکتریال به ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻋﺎﻣﻞ اﺗﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ اﺻﻠﻲ در ﺷﺮوع ﺑﻴﻤﺎری ﻫﺎی ﻟﺜﻪ و ﭘﻮﺳﻴﺪﮔﻲ دﻧﺪان ﻫﺎ ﻣﻄﺮح می ﺑﺎﺷﻨﺪ. با توجه به مقاومتهای دارویی باکتریها به آنتی بیوتیک ها ، بهینه سازی نانو جهت انتقال دارو به بافتهای هدف مورد توجه قرار گرفته است. نانو سامانه های حمل کننده دارو دارای قابلیتهای مفیدی میباشند که پیش از تبدیل شدن به ترکیب نانو-دارو آن ویژگیها را نداشته اند. ﺑﺎ ﺗﻮﻟﻴﺪ ذرات در اﻧﺪازه ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﺳﻄﺢ ﺑ ﻪ ﺣﺠﻢ آﻧﻬﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﻲ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ و ﺑﺎﻋﺚ اثربخشی آﻧﻬﺎ در غلظت ﻫﺎی ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻢ ﻣﻲ ﺷﻮد. ﯾﮑﯽ از ﻣﻬﻢﺗﺮﯾﻦ ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺖﻫﺎی ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در القای رشد استخوانی، ﻫﯿﺪروﮐﺴﯽ آﭘﺎﺗﯿﺖ- ژﻻﺗﯿﻦ است که ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪه ﮐﻪ در ﺗﺤﺮﯾﮏ ﭘﺎﺳﺦ اﺳﺘﺌﻮﺑﻼﺳﺖﻫﺎ فعال است. از سوی دیگر کورکومین به عنوان ماده ضدمیکروبی گیاهی با اثرات اثبات شده می تواند به عنوان آنتی بیوتیکی جدید اثرات قابل توجهی در غلبه بر مقاومت باکتریایی داشته باشد. به نظر میرسد با طراحی چنین کمپوزیتهایی بتوان آن ها را در دارورسانی به حوزه ی دهان و دندان در جهت کنترل عفونتهای دهان و تشکیل بیوفیلم ها استفاده نمود. استفاده از چنین بستری در درمان دندان آسیب دیده ، علاوه بر کنترل عفونت می تواند موجب القای رشد دندان آسیب دیده نیز بشود. |
| اهداف اختصاصی | تهیه و ارزیابی اندازه ذره ای، مورفولوژی و الگوی رهش کورکومین از نانو کمپوزیت های هیدروکسی آپاتیت- ژلاتین- کورکومین -ارزیابی اثرات ضد میکروبی نانوکمپوزیت های هیدروکسی آپاتیت - ژلاتین- کورکومین علیه باکتری های اشرشیاکلای – استافیلوکوک اورئوس و استافیلوکوک موتانس |
| چکیده انگلیسی طرح | Composites can be used in a variety of dental applications. Recently, nanocomposites have gained a special role in dentistry. They can be used as fillers, restorative and tissue engineering materials, or drug delivery systems (drug-containing composites) for oral diseases. Fiber nanocomposites not only have all the properties of composites, they have also a high surface-to-volume ratio due to their fiber content. In this study, gelatin-hydroxyapatite-curcumin nanocomposites will be prepared by electro-spinning method (with the final form of nanofiber). Dynamic Light Scattering (DLS) will be used to evaluate the average particle size of the composites. The morphology of the composites will be evaluated by scanning electron microscopy. Then, the prepared composites were transferred to the microbiology laboratory for microbial evaluation and their effects on the Escherichia coli - Staphylococcus aureus and Streptococcus mutans strains using MIC (Minimum Inhibitory Concentration) method. The results will be reported as descriptive indicators. The Shapiro-Wilk Test will be used to check if the units are normal. In order to compare the antibacterial properties of nanocomposite between the studied bacteria, Variance Analysis test or its non-parametric equivalent Kruskal Wallis Test will be used. SPSS software version 25 will be used to analyze the data. A probability value of less than 0.05 will be considered as a significant level. The fiber nanocomposites prepared in this study can be used as mixtures with fillers or restorative materials, as tissue engineering materials or as drug delivery systems in oral diseases. |
| کلمات کلیدی | کورکومین، با نام علمی diferuloylmethane از اجزاء اصلی گیاه زردچوبه ( Curcuma longa ) می باشد، فعالیتهای بیولوژیک متعددی از جمله اثر ضد باکتریایی و ضد سرطانی آن نشان داده شده است (3). کمپوزیت: آمیزه ای از مواد مختلف است که اجزاء تشکیل دهنده آنها هویت خود را حفظ کرده ، در یکدیگر حل نشده و با هم ممزوج نمی شوند (8). بید (bead): عیب ساختاری در فیبر ها و نانوفیبرها که به صورت نقاطی دانه ای شکل در فرآیند تشکیل فیبرها ممکن است ظاهر شوند. فیبر بهینه فیبری است که بدون بید باشد یا کمترین میزان بید را داشته باشد (29). |
| ذینفعان نتایج طرح | بیماران دچار بیماریهای دهان و دندان علم مهندسی بافت |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| سولماز ملکی دیزج | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| یاشار رضاعی | استاد راهنما دوم (آموزشی ) |
| سپیده بهلولی | مشاور |
| اسما ظاهری خسروشاهی | دانشجوی مالک پایان نامه |
| سیمین شریفی | مشاور |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر نانوکمپوزیت های فیبری هیدروکسی آپاتیت -ژلاتین-کورکومین می توانند به عنوان یک ماده موثر آنتی میکروبیال علیه باکتریهای دهان و دندان عمل کنند.متن خبر نانوکمپوزیت های فیبری به جهت فیبر بودن دارای نسبت سطح به حجم بالا بوده و بر کاربری آنها افزوده می شود. در این پژوهش، نتایج مناسب فیزیکوشیمیایی برای نانوکمپوزیت ژلاتین- هیدروکسی آپاتیت- کورکومین به دست آمد. همچنین این ساختارها اثرات آنتی میکروبیال مناسب علیه باکتریهای دهان و دندان شامل باکتری های اشرشیاکلای ، استافیلوکوک اورئوس و استرپتوکوک موتانس نشان دادند. به نظر می رسد که استفاده از این نانوکمپوزیت ها در فرمولاسیون بهینه می تواند در ساخت انواع داربست ها در مهندسی بافت دندانی یا به منظور استفاده در مخلوط مواد پرکننده یا ترمیمی دندانی استفاده شود. همچنین با توجه به نتایج مناسب میکروبی حاصل، در آینده استفاده از مواد گیاهی میتواند جایگزین استفاده از مواد آنتی میکروبیال شیمیایی شود یا به منظور کاهش مقاومت باکتریایی در کنار آن-ها استفاده شود. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
