سولفورموستارد (sm) به عنوان یک عامل شیمیایی موثر شناخته شده اخیراً در جنگ عراق علیه ایران مورد استفاده قرار گرفت. در حال حاضر بیش از 40000 مصدوم شیمیایی به جا مانده از جنگ تحمیلی از ضایعات ریوی ناشی از گاز خردل رنج می برند. این ترکیب سبب تولید رادیکال های آزاد اکسیژن می شود که فعال شدن مولکول های التهابی را به دنبال دارد. یکی از پروتئین های بسیار مهم که در پاسخ های التهابی نقش موثری دارد، فاکتور رونویسی ?b (nf-?b/rel) است که برای رونویسی بسیاری از مولکول های ایجاد کننده التهاب نظیر مولکول های چسبنده سلولی و سیتوکین ها ضروری می باشد. خانواده jun/fos که با نام عمومی پروتئین فعال کننده نوع 1 شناخته می شوند، از اعضای دیگر فاکتورهای رونویسی هستند که همزمان با فعالیت nf-?b/rel در ایجاد التهاب نقش دارند. در این مطالعه وجود التهاب در دیواره راه های هوایی مصدومین شیمیایی به کمک مولکول های nf-?b1 و rela از خانواده اول و مولکول c-fos از خانواده دوم، سایتوکین فاکتور نکروز توموری آلفا(tnf-?) و مولکول چسبنده درون سلولی نوع 1(icam-1) مورد بررسی قرار گرفت. میزان بیان ژن های مذکور به وسیله فرایند نیمه کمی و کمی واکنش زنجیره ای پلیمراز (pcr) در 10 فرد غیر شیمیایی و 21 مصدوم شیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیان ژن های nf-?b1، rela،c-fos ، tnf-? و icam-1 به ترتیب به میزان 53/2، 83/3، 70/4، 33/2 و 89/2 برابر در مصدومین شیمیایی نسبت به نمونه های غیر شیمیایی افزایش یافته است.(p<0.05) نتایج به دست آمده بیانگر این مطلب است که مولکول های التهابی ذکر شده در دیواره راه های هوایی مصدومین شیمیایی در سطح mrna فعال اند و سولفور موستارد ممکن است نقش بسیار مهمی در آسیب وارده به راه های هوایی از طریق ایجاد التهاب داشته باشد.

چکیده: اتفاقات گوناگونی مانند جنگ، بیماری، تصادفات، بلایای طبیعی موجب آسیب به بافت استخوانی از جمله جمجمه می گردد و برای درمان ناگزیر به پیوند استخوان فرد به فرد (اتوگرافت) می شویم و در اکثر موارد بیمار قادر به واگذاری استخوان کافی از محل دیگر برای ترمیم محل آسیب دیده نیست و بایستی از جایگزین هایی که با محیط بدن سازگار است استفاده کنیم جهت ترمیم و بازسازی بافت های آسیب دیده از داربست های مناسب استفاده می کنند. این داربست ها باید دارای خصوصیات شیمیایی، مورفولوژیکی، بیولوژیکی و مکانیکی ویژه ای باشند تا عملکرد مطلوب داشته باشند. داربست های نانوشیشه ای یکی از کاندیدا های مناسب برای جایگزین استخوان است. سطح مقطع استخوان کالواریا ی جمجمه ی خرگوش بررسی شد و مشابه ساختار سه لایه ای آن داربست استخوانی ساخته شد به صورتی که هر لایه از لحاظ تخلخل،چگالی وقطر متوسط حفره ها مورد ارزیابی قرار گرفت. محصول بدست آمده در این مرحله لایه های کامپوزیتی متخلخلی بودند. داربست ها جهت مدل سازی مطابق با آرایش استخوان جمجمه، برش خورده و سپس با استفاده از محلول ژلاتین بر روی یکدیگر چسبانده شدند. تست های ftir، xrd، tem به منظور مشاهده ی خواص نانو پودر سنتز شده انجام شد.درصد تخلخل و میزان چگالی برای هرکدام از داربست های نانو کامپوزیتی محاسبه شد. متوسط قطر حفره های داربست مدل سای شده و استخوان با هم مقایسه گردید.تست استحکام فشاری جهت مقایسه ی رفتار مکانیکی داربست و استخوان روی دو نمونه انجام شد. تست ftir جهت ارزیابی پیوندهای شیمیایی موجود در ترکیب داربست انجام شد. همچنین به منظور مشاهده ی زیست سازگاری داربست نانو شیشه ای مدل سازی شده تست سمیت سلولی روی داربست ها انجام شد. در خاتمه جهت تایید این مطلب که داربست های سه بعدی مدل سازی شده میتوانند جایگزینی موقت جهت ترمیم استخوان باشند تست درون تنی انجام شد و داربست مدل سازی شده جایگزین کالواریای خرگوش شد. نتایج تست ftir پیوند های شیمیایی موجود در ترکیب نانو پودر سنتز شده را تایید کرد. تست xrd نشان داد پودر نانو شیشه ی زیستی آمورف است،همچنین در تصاویر گرفته شده با tem به خوبی قابل مشاهده بود که ذرات پودر در محدوده ی نانو قرار دارند. تغییرات درصد تخلخل و میزان دانسیته در آرایش لایه های داربست مدل سازی شده مشابه با نمونه ی طبیعی بود همچنین تصاویر بدست آمده از sem نشان دادند قطر متوسط حفره های داربست مدل سازی شده مشابه با استخوان و در محدوده ی 250-500میکرومتر بود،نتایج اندازه گیری متوسط قطر حفره های داربست مدل سازی شده و استخوان جمجمه ی خرگوش بسیار به هم نزدیک و هر دو در محدوده ی 500-250 میکرومتر بودند. رفتار مکانیکی داربستها در تست فشاری بسیار شبیه به استخوان طبیعی بود. نتایج تست ftir بر روی داربست پیوند های شیمیایی موجود در ترکیب داربست را تایید کرد همچنین نتایج بدست آمده از تست سمیت سلولی حاکی از زیست سازگاری نمونه ها بود. نتایج تصویر برداری x-ray از کالواریای خرگوش بعد از 4هفته نشان داد داربست های ساخته شده به خوبی در محل مورد نظر قرار گرفته اند و بدن هیچ گونه واکنش تهاجمی از خود نشان نداد. با توجه به یافته های تحقیق، استخوان سه بعدی کالواریای مدل سازی شده با پودر شیشه ی زیستی می تواند کاندیدای مناسبی برای پیوند استخوان جمجمه باشد. واژه های کلیدی: نانو کامپوزیت، مدل سازی، داربست،شیشه ی زیستی،ژلاتین،جمجمه

در کنار پیشرفت هایی که هر روزه در فرایندهای مهندسی بافت در حال رخداد است رویکرد تحقیقات در چند سال اخیر،در کنار استفاده از ترکیبات مشابه بافت های بدن،در جهت بکارگیری فرایندهای مشابه مکانیزم های بیولوژیکی برای سنتز فاز معدنی استخوان معطوف شده است.این موضوع منجر به شکل گیری حوزه جدیدی از پژوهش با عنوان زیست تقلیدی(biomimetic)شده است.شبیه سازی و مطالعه نحوه شکل گیری بافت استخوان در زمینه های پلیمری و هیدروژلی به منظور شبیه سازی تشکیل فاز معدنی مشابه بافت استخوان از مصادیق فرایندهای زیست تقلیدی در زمینه جایگزین های استخوان است.به روش biomimeticساخت داربست،پاسخ بهتری در بدن خواهد داشت.در این پروژه تلاش شد تا فرایند مینرالیزاسیون در داخل یک سازه هیدروژلی از جنس ژلاتین در شرایط مشابه بدن صورت گرفته وسپس نانوکامپوزیت تشکیل شده با استفاده از فرایند فریز دراینگ بصورت داربستی متخلخل و به عنوان نوعی داربست زیست تقلیدی درآید. برای این منظور ترتیبی داده می شود تا یون های سازنده بخش معدنی استخوان نظیر کلسیم(بصورت ca+2)، منیزیم(بصورت 2+(mg، فسفر(بصورت بنیانpo4-3)و هیدروکسل(oh-1)در داخل زمینه ژلاتینی که نقش ماتریس هیدروژلی را بازی می کند، با یکدیگر واکنش دهند.محصول این واکنش ها تشکیل فازهای معدنی کلسیم فسفاتی است که چون در شرایط مشابه بدن رخ می دهد، انتظار می رود که نهایتاً در اثر تحولات بازی به هیدروکسی آپاتیت استوکیومتری یعنی بخش معدنی استخوان طبیعی و هیدروکسی آپاتیت غیراستوکیومتری تبدیل گردد. بدین ترتیب نوع ترکیب (ترکیبات) معدنی شکل گیرنده در داخل ژلاتین، چون در شرایط مشابه بدن این اتفاق می افتد، از نوع زیست تقلیدی خواهند بود. لذا انتظار می رود با توجه به زیست سازگاری و قابلیت هدایت تشکیل استخوان نانوکامپوزیت حاصل که در مطالعات بسیاری اثبات شده است، تشابه مذکور باعث می شودتا پاسخ بدن به داربست ساخته شده به این طریق نسبت به نمونه های قبلی مطلوب تر باشد

مفهوم کانال عصبی، به عنوان ابزاری در ترمیم و هدایت رشد عصب می باشد. این کانال های هدایت گر عصب به عنوان پلی در مسیر شکاف عصبی و دو ناحیه ی قطع شده ی عصب بوده که آکسون ها می توانند در مسیری درست رشد کنند. استفاده از گرافت های عصبی بعلت کمبود اماکن دهنده و شدت درد محل ثانویه جراحی در بیمار،محدود می گردد. بهره گیری از کانال های هدایت گر عصبی،نیاز به اماکن دهنده را حذف نموده و همچنین از تحریک پاسخ سیستم ایمنی می کاهد. پلیمرهای سنتزی، راه حلی مناسب برای ایجاد کانال است. کانال ساخته شده از پلیمر " پلی لاکتیک-کو-گلایکولیک اسید" (plga) ، دارای خواص مکانیکی مناسب، زیست- سازگاری و نفوذ پذیری بوده و به منزله ی پلی در ایجاد ارتباط بین دو منطقه ی قطع شده ی عصب می باشد.کانال ساخته شده بعلت متخلخل بودن ، نفوذپذیری بالا داشته که امکان فراهم آوردن اکسیژن و مواد مغذی به سلول ها را فراهم می سازد. استفاده از نانو نقره (ag nps) ، در کانال هدایت عصب بدلیل خاصیت ضد باکتریائی و ضد میکروبی آن می باشد.غیر سمی بودن و زیست سازگاری کانال های پوشیده شده با نانو ذرات نقره،توسط زنده ماندن سلول های تخمدان همستر چینی (cho) کشت شده در محیط رشد (dmem) اثبات شد همچنین مطالعه در مقابل دو باکتری گرم مثبت استفیلو کوک آرئوس و باکتری گرم منفی اشرشیا کولای برای نشان دادن فعالیت ضد باکتریائی کانال حاوی نانو نقره صورت گرفت. اندازه ی نانو ذرات در محلول نقره توسط tem مورد بررسی قرار گرفت. مورفولوژی سطح و توزیع تخلخل ها و پراکندگی عناصر در سطح کانال توسط تست sem/ edx صورت گرفت. خواص کانال های ساخته شده توسط edx،sem،ft-ir سنجیده شده و همچنین خاصیت ضد میکروارگانیسمی آن در مقابل دو باکتری گرم مثبت استفیلو کوک آرئوس و همچنین باکتری گرم منفی اشرشیا کولای نشان داده شد. مطالعه ی غیر سمی بودن کانال ها توسط تست سمیت انجام گرفت.

آسیب اعصاب محیطی منجر به کاهش طول عمر عملکرد و تغییر شکل دائمی می گردد. طراحی کانال های تشکیل شده از مواد طبیعی و مصنوعی، در حال حاضر برای بازسازی بافت آسیب دیده به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. مفهوم کانال عصبی، به عنوان ابزاری در ترمیم و هدایت رشد عصب می باشد. این کانال های هدایت گر عصب به عنوان پلی در مسیر شکاف عصبی و دو ناحیه ی قطع شده ی عصب بوده که آکسون ها می توانند در مسیری درست رشد کنند. استفاده از گرافت های عصبی بعلت کمبود اماکن دهنده و شدت درد محل ثانویه جراحی در بیمار، محدود می گردد. بهره گیری از کانال های هدایت گر عصبی،نیاز به اماکن دهنده را حذف نموده و همچنین از تحریک پاسخ سیستم ایمنی می کاهد. در این پژوهش کانال هدایت عصبی، از مخلوط محلول آبی ژلاتین با پودر نانوساختاری شیشه ی بیواکتیو سنتز شده به روش سل - ژل تهیه شد. بعداز تهیه محلول، قالب شیشه ای در محلول غوطه ور شده و توسط فرآیند خشک سازی انجمادی، محتوای آب آن توسط تصعید خارج گردید. کانال ها با قطر داخلی و خارجی به ترتیب 1.6 و 1.8 میلی متر و طول 12 میلی متر طراحی شدند. ویژگی های پودر نانو شیشه زیستی و کانال ها با استفاده از میکروسکوپ انتقال الکترونی (tem)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، طیف سنجی مادون قرمز (ft-ir ) و پراش اشعه ایکس (xrd) مشخص شد. میانگین سایز ذرات شیشه بیواکتیو توسط tem 70-20 نانومتر تعیین شد. در تصاویر تهیه شده توسط sem مشاهده می گردد که کانال های ساخته شده دارای تخلخل های نسبتا منظم، با حفره های هم اندازه و مرتبط با یکدیگر هستند و با دیواره های بسیار نازک از هم جدا شده اند. پودر شیشه بیواکتیو سنتز شده در دمای 700 درجه توسط xrd مورد بررسی قرار گرفت که می توان گفت بیوشیشه آمورف است و هیچ پیک خاصی مشاهده نمی شود. جهت بررسی میزان زیست سازگاری کانال های تهیه شده از سلول های تخمدان همستر چینی تحت محیط کشت dmem استفاده شد که نتایج نشان داد که کانال ها سمیت نداشتند و سلول ها به دیواره کانال متصل شده بودند. در مرحله ی بعد کانال ها بر روی10 میلی متر نقص عصب سیاتیک رت در درون بدن قرار گرفت. بعد 6 هفته کانال ها بیرون آورده شدند که بررسی بافت شناسی) هیستوشیمی) ترمیم عصب را تائید کرد. بر اساس نتایج تحقیق حاضر، کانال ژلاتین- شیشه ی بیواکتیو توانست کمک شایان توجهی در رشد و ترمیم عصب سیاتیک داشته باشد.

دندریمرها ساختارهای متنوع با مقیاس نانو وخاصیت چند ظرفیتی هستند.یک رده از دندریمرها که به طور وسیعی تحقیق شده اند، دندریمرهای پلی آمیدوآمین (pamam) می باشند. دندریمرهای pamam به عنوان حامل های واردکننده ژن، دارو، عوامل ضدویروس و عوامل تصویربرداری در محیط زنده به کار می روند.به علاوه اثبات شده است که سطوح دندریمرها می توانند با لیگاندهای ویژه برای بافت های سرطانی تعدیل شوند و قادر به هدف گیری فعال هستند.دارویn- استیل سیستئین پیش ماده گلوتاتیون،آنتی اکسیدان داخل سلولی و خنثی کننده رادیکال های آزاد است. n- استیل سیستئین دسترسی زیستی خوراکی پایین دارد و نیازمند دوز بالای مصرف است و وقتی به صورت داخل عروقی به کار رود از طریق پیوندهای کووالان دی سولفیدی به پروتئین های پلاسما پیوند می شود و موجب واکنش های آلرژیک در بعضی ازبیماری ها شده و استفاده از آن را با مشکل مواجه می کند.با استفاده از حامل های وارد کننده دارو مانند دندریمرهای pamam، n- استیل سیستئین می تواند از باندشدن پروتئینی حفاظت شود و به بافت های ویژه هدف گیری گردد.در این پایان نامه به بررسی دندریمر pamam به عنوان ابزار انتقال دارو پرداخته و فرایند سنتز ترکیب مزدوج pamam-s-s-nac بررسی گردید.خواص ترکیب مزدوج pamam-s-s-nac توسط دو تکنیک ft-ir و h nmr1 تحلیل شد.

گاز خردل (سولفور موستارد) از گروه سلاحهای شیمیایی تاول زا است. علیرغم دانش کافی در مورد آثار پاتولوژیک ناشی از مواجهه با گاز خردل، مکانیسم دقیق مولکولی عملکرد این گاز هنوز به درستی مشخص نیست. micrornaها مولکولهای rnaی غیر کدکننده ای هستند که بسیاری از مسیرهای مهم سلولی را تنظیم می نمایند. در این مطالعه، پروفایل بیانی 739 microrna، در نمونه ی سرم 43 مصدوم شیمیایی و 27 نمونه کنترل تعیین شد. آنالیز آماری با استفاده از نرم افزار genesis، 61 microrna را که تغییرات بیانی معنی داری در گروه بیمار نسبت به گروه کنترل داشتند را مشخص کرد(p-value<0.05). نتایج این مطالعه نشان داد که پروفایل بیانی microrna در مصدومین شیمیایی، نسبت به گروه کنترل تفاوت معنی داری را نشان می دهد و برخی از micrornaهای به دست آمده، قادر به تفکیک گروههای مختلف بیماران می باشد. مطالعات بیوانفورماتیکی بر روی پروفایل بیانی به دست آمده در بیماران به همراه بررسی عملکرد مسیرهای پیری، senescence و توقف چرخه سلولی را به عنوان مسیرهای اصلی تغییریافته در این بیماری مشخص کرد.