diff --git a/content/english/blog/Scaffold.md b/content/english/blog/Scaffold.md index 28ff875..ae92968 100644 --- a/content/english/blog/Scaffold.md +++ b/content/english/blog/Scaffold.md @@ -5,7 +5,7 @@ draft: false bg_image: "images/IMG.jpg" description : "اسکافولدها ساختارهای سه‌بعدی و متخلخلی هستند که به عنوان داربست برای سلول‌ها در فرآیند بازسازی بافت‌ها استفاده می‌شوند. این ساختارها نه تنها پشتیبانی فیزیکی برای سلول‌ها فراهم می‌کنند، بلکه بافت‌ها را به سمت رشد و تکامل صحیح هدایت می‌کنند" image: "https://raw.githubusercontent.com/Mehranalam/Medical-Engineering-Association/main/content/english/blog/static/gels-09-00100-g003.jpg" -edit: "https://github.com/Mehranalam/Medical-Engineering-Association/blob/main/content/english/blog/scaffold.md" +edit: "https://github.com/Mehranalam/Medical-Engineering-Association/blob/main/content/english/blog/Scaffold.md" authors: - name: "مهران علم‌بیگی" id: "1" @@ -32,22 +32,28 @@ math: true ##### extracellular matrix (ECM) +
In biology, the extracellular matrix (ECM), also called intercellular matrix (ICM), is a network consisting of extracellular macromolecules and minerals, such as collagen, enzymes, glycoproteins and hydroxyapatite that provide structural and biochemical support to surrounding cells. Because multicellularity evolved independently in different multicellular lineages, the composition of ECM varies between multicellular structures; however, cell adhesion, cell-to-cell communication and differentiation are common functions of the ECM. The animal extracellular matrix includes the interstitial matrix and the basement membrane. Interstitial matrix is present between various animal cells (i.e., in the intercellular spaces). Gels of polysaccharides and fibrous proteins fill the interstitial space and act as a compression buffer against the stress placed on the ECM. +
- گوگل ترنسلیت: -در زیست شناسی، ماتریکس خارج سلولی (ECM) که ماتریکس بین سلولی (ICM) نیز نامیده می شود، شبکه ای متشکل از ماکرومولکول ها و مواد معدنی خارج سلولی مانند کلاژن، آنزیم ها، گلیکوپروتئین ها و هیدروکسی آپاتیت است که پشتیبانی ساختاری و بیوشیمیایی را برای سلول های اطراف فراهم می کند. از آنجا که چند سلولی به طور مستقل در دودمان های مختلف چند سلولی تکامل یافته است، ترکیب ECM بین ساختارهای چند سلولی متفاوت است. با این حال، چسبندگی سلول، ارتباط سلول به سلول و تمایز از عملکردهای رایج ECM هستند. ماتریکس خارج سلولی حیوانی شامل ماتریکس بینابینی و غشای پایه است. ماتریکس بینابینی بین سلولهای حیوانی مختلف (یعنی در فضاهای بین سلولی) وجود دارد. ژل های پلی ساکارید و پروتئین های فیبری فضای بینابینی را پر می کنند و به عنوان یک بافر فشرده سازی در برابر استرس وارد شده بر ECM عمل می کنند. +در زیست شناسی، ماتریکس خارج سلولی (ECM) که ماتریکس بین سلولی (ICM) نیز نامیده می شود، شبکه ای متشکل از ماکرومولکول ها و مواد معدنی خارج سلولی مانند کلاژن، آنزیم ها، گلیکوپروتئین ها و هیدروکسی آپاتیت است که پشتیبانی ساختاری و بیوشیمیایی را برای سلول های اطراف فراهم می کند. + +از آنجا که چند سلولی به طور مستقل در دودمان های مختلف چند سلولی تکامل یافته است، ترکیب ECM بین ساختارهای چند سلولی متفاوت است. با این حال، چسبندگی سلول، ارتباط سلول به سلول و تمایز از عملکردهای رایج ECM هستند. ماتریکس خارج سلولی حیوانی شامل ماتریکس بینابینی و غشای پایه است. ماتریکس بینابینی بین سلولهای حیوانی مختلف (یعنی در فضاهای بین سلولی) وجود دارد. ژل های پلی ساکارید و پروتئین های فیبری فضای بینابینی را پر می کنند و به عنوان یک بافر فشرده سازی در برابر استرس وارد شده بر ECM عمل می کنند. - https://en.wikipedia.org/wiki/Extracellular_matrix -> به نوعی داربست ها با ایجاد محیطی که از ECM الهام گرفته شده، فضایی رو برای رشد و تکثیر سلول فراهم میکنن و فرایند بهبود زخم رو تقویت و حمایت میکنن، تمام دستاورد های بشر دارای منشا طبیعیست و Scoffold ها هم از این قائده مستثنا نیستن، برای درک بهتر هدف وجود داربست ها بهتره نسبت به ساختار ماتریکسی خارج سلولی درک خوبی داشته باشیم. +به نوعی داربست ها با ایجاد محیطی که از ECM الهام گرفته شده، فضایی رو برای رشد و تکثیر سلول فراهم میکنن و فرایند بهبود زخم رو تقویت و حمایت میکنن، تمام دستاورد های بشر دارای منشا طبیعیست و Scoffold ها هم از این قائده مستثنا نیستن، برای درک بهتر هدف وجود داربست ها بهتره نسبت به ساختار ماتریکسی خارج سلولی درک خوبی داشته باشیم. #### انواع اسکافولدها اسکافولدها را می‌توان بر اساس جنس و روش تولید آنها به چندین دسته تقسیم کرد. برخی از این دسته‌بندی‌ها عبارتند از: - اسکافولدهای طبیعی: این اسکافولدها از مواد زیستی طبیعی مانند کلاژن، فیبرین و آلژینات ساخته می‌شوند. اسکافولدهای طبیعی به دلیل زیست‌سازگاری بالا و توانایی تحریک پاسخ‌های زیستی، به طور گسترده‌ای در مهندسی بافت استفاده می‌شوند. + - اسکافولدهای مصنوعی: این نوع اسکافولدها از پلیمرهای سنتتیک مانند پلی‌لاکتیک اسید (PLA) و پلی‌گلایکولیک اسید (PGA) ساخته می‌شوند. این مواد معمولاً خواص مکانیکی بهتری دارند و می‌توانند با توجه به نیازهای خاص مهندسی، سفارشی‌سازی شوند. + - اسکافولدهای کامپوزیتی: این اسکافولدها ترکیبی از مواد طبیعی و مصنوعی هستند و تلاش می‌کنند تا از مزایای هر دو دسته بهره ببرند. این نوع اسکافولدها معمولاً دارای ویژگی‌های مکانیکی و زیستی بهتری هستند. ### روش‌های تولید اسکافولدها @@ -55,14 +61,18 @@ Because multicellularity evolved independently in different multicellular lineag تکنیک‌های مختلفی برای تولید اسکافولدها وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند: - الکترواسپینینگ( الکتروریسی ): این روش برای تولید نانوفیبرهای متخلخل استفاده می‌شود که می‌تواند ساختارهای پیچیده و متنوعی ایجاد کند. + - چاپ سه‌بعدی: چاپ سه‌بعدی به محققان امکان می‌دهد تا اسکافولدهای با طراحی دقیق و پیچیده تولید کنند. این روش به خصوص برای ساخت اسکافولدهای سفارشی مناسب است. + - لیتیوگرافی: این تکنیک برای ایجاد ساختارهای میکرومتری در سطح اسکافولدها استفاده می‌شود که می‌تواند به کنترل دقیق رفتار سلول‌ها کمک کند. ### کاربردهای اسکافولدها در بیومتریال اسکافولدها در زمینه‌های مختلف پزشکی کاربرد دارند، از جمله: - مهندسی بافت استخوان: اسکافولدها می‌توانند به بازسازی استخوان‌های آسیب‌دیده کمک کنند. آنها با فراهم کردن داربست برای سلول‌های استخوانی و تشویق به رسوب مواد معدنی، فرایند بهبود را تسریع می‌کنند. + - مهندسی بافت قلبی: در بازسازی بافت‌های قلبی، اسکافولدها می‌توانند به بازسازی ساختارهای قلبی و بهبود عملکرد قلب کمک کنند. + - مهندسی بافت عصبی: اسکافولدها می‌توانند به بازسازی اعصاب آسیب‌دیده کمک کرده و مسیرهای جدیدی برای رشد عصب‌ها فراهم کنند. علیرغم پیشرفت‌های زیادی که در زمینه اسکافولدها صورت گرفته است، هنوز چالش‌هایی وجود دارد که باید بر آنها غلبه کرد. این چالش‌ها شامل بهبود زیست‌تخریب‌پذیری، افزایش سازگاری زیستی و کاهش هزینه‌های تولید است. همچنین، تحقیقات بیشتری برای درک بهتر تعاملات میان اسکافولدها و سلول‌ها و همچنین بهبود روش‌های تولید لازم است. @@ -73,7 +83,7 @@ Because multicellularity evolved independently in different multicellular lineag اسکافولدها (Scaffolds) در بیومتریال دارای ویژگی‌های کلیدی هستند که آنها را برای استفاده در مهندسی بافت و ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده مناسب می‌سازد. این ویژگی‌ها به طور کلی شامل موارد زیر می‌شوند: #### زیست‌سازگاری (Biocompatibility) -2. + یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های اسکافولدها، زیست‌سازگاری آنهاست. یک اسکافولد زیست‌سازگار باید بدون ایجاد واکنش‌های ناخواسته از سوی بدن، قادر به پذیرش و حمایت از سلول‌ها باشد. این ویژگی تضمین می‌کند که اسکافولد بتواند بدون ایجاد التهاب، رد یا واکنش‌های ایمنی، درون بدن عمل کند. #### زیست‌تخریب‌پذیری (Biodegradability)