Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเตรียมโครงเลี้ยงเซลล์ที่มีลักษณะใกล้เคียงกับกระดูกตามธรรมชาติจากแคลเซียมฟอสเฟตชนิดสองเฟสของไฮดรอกซีอะพาไทต์และไตรแคลเซียมฟอสเฟต

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

PREPARATION OF NATURAL BONE-LIKE SCAFFOLD FROM BIPHASIC CALCIUM PHOSPHATE OF HYDROXYAPATITE AND TRICALCIUM PHOSPHATE

Year (A.D.)

2014

Document Type

Thesis

First Advisor

ดุจฤทัย พงษ์เก่า คะชิมา

Second Advisor

ศิริพร ลาภเกียรติถาวร

Third Advisor

พสุธา ธัญญะกิจไพศาล

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีเซรามิก

DOI

10.58837/CHULA.THE.2014.776

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาการเตรียมโครงเลี้ยงเซลล์แคลเซียมฟอสเฟตชนิดสองเฟสของไฮดรอกซีอะพาไทต์/บีตาไตรแคลเซียมฟอสเฟตที่มีลักษณะใกล้เคียงกับกระดูกตามธรรมชาติด้วยวิธีการเผาผนึก โดยใช้สารประกอบแคลเซียมฟอสเฟตและแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นสารตั้งต้น อีกทั้งเลือกศึกษาผลของสารตัวเติมน้ำมันพาราฟินและพอลิอะคริลิกที่มีความหนืดและน้ำหนักโมเลกุลต่างกันเพื่อศึกษาผลของสารตัวเติมต่อลักษณะของรูพรุนในโครงเลี้ยงเซลล์ จากนั้นเลือกส่วนผสมสารประกอบแคลเซียมฟอสเฟต/แคลเซียมคาร์บอเนตและสารตัวเติมที่มีความเหมาะสมเพื่อเตรียมโครงเลี้ยงเซลล์ให้มีลักษณะใกล้เคียงกับกระดูกตามธรรมชาติต่อไป โดยการเตรียมชิ้นงานโครงเลี้ยงเซลล์แบบรูพรุนเป็นส่วนของโครงเลี้ยงเซลล์ชั้นในแล้วขึ้นรูปโครงชั้นนอกเป็นแบบเนื้อแน่นด้วยผงไฮดรอกซีอะพาไทต์ การสร้างโครงสร้างรูพรุนของโครงเลี้ยงเซลล์ใช้น้ำมันพาราฟินและพอลิอีโทรซีเลทคาสเตอร์ออยล์ เพื่อสร้างรูพรุนระดับมหภาค อีกทั้งพอลิอะคริลิคถูกใช้เพื่อเพิ่มการยึดเกาะระหว่างอนุภาคแคลเซียมฟอสเฟต ชิ้นงานตัวอย่างพบว่ามีเฟสไฮดรอกซีอะพาไทต์และบีตาไตรแคลเซียมฟอสเฟต รูพรุนในชิ้นงานมีการกระจายตัวแบบ2ระดับ ได้แก่ รูพรุนจุลภาคและรูพรุนมหภาค และจากการวิเคราะห์ภาพโครงสร้างจุลภาคชิ้นงานโครงเลี้ยงเซลล์ส่วนของเนื้อแน่นและเนื้อพรุนเชื่อมติดกันสนิทไม่มีช่องว่างแสดงว่ามีการยึดติดกันเป็นอย่างดี สุดท้ายเลือกโครงเลี้ยงเซลล์ที่มีลักษณะใกล้เคียงกับกระดูกตามธรรมชาติที่ประกอบด้วยรูพรุนระดับจุลภาค รูพรุนระดับมหภาค รูพรุนต่อเนื่อง และมีเฟสผสมระหว่างไฮดรอกซีอะพาไทต์และบีตาไตรแคลเซียมฟอสเฟตมาทดสอบสมบัติความเข้ากันได้ทางชีวภาพ โดยใช้เซลล์ ST2 เพาะเลี้ยงลงบนโครงเลี้ยงเซลล์และเก็บชิ้นงานไว้ในตู้อบที่ 37 องศาเซลเซียสนาน 5 วัน พบว่าเซลล์เจริญเติบโตบนโครงเลี้ยงเซลล์แสดงให้เห็นว่าโครงเลี้ยงเซลล์มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีและเป็นวัสดุไม่เป็นพิษกับเซลล์

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This work focused on preparation of natural bone-like scaffold from biphasic calcium phosphate of hydroxyapatite and beta-tricalcium phosphate by sintering method using calcium phosphate compounds and calcium carbonate as the starting materials. The different molecular weight of Poly(-acrylic)acid (PAA) and different viscosity of paraffin oil were chosen in order to study on the effects of polymer additives on the formation of pore size, porosity and interconnectivity. The mixture of calcium phosphate/calcium carbonate and suitable polymer additives were selected to prepare natural bone-like scaffolds in the next step. The scaffold composed of two layer, the inner layer was porous structure and the outer layer was dense structure made from HA powder. To synthesis porous structure of scaffolds, paraffin oil and polyethoxylated castor oil (PECO) were chosen to create the macroporosites. Poly(-acrylic) acid (PAA) was also used to enhance a cohesion of calcium phosphate particles. The microstructure of two layer scaffold showed interface between porous shell and dense shell. Finally, the scaffolds with micro-pore, macro-pore, interconnected pore and biphasic of hydroxyapatite/beta-tricalciumphosphate phase were tested for their biocompatibility. In this research, ST2 cells were seeded onto the scaffolds and the samples were kept in a 37°C incubator for 5days. It was found that the cell growth on the scaffolds indicated that the scaffolds showed a good biocompatibility and non-toxic to the cells

Link to Full Text

Share

COinS