نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
مرکز تحقیقات ارتوپدی، آزمایشگاه استخوان و مفاصل، بیمارستان قائم (عج)، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران.
چکیده
پیشزمینه: غلاف تاندون فلکسور در انگشتان یک تونل فیبروسئوسی با خط سینوویال با تراکم سگمنتال بافت فیبری است که پولی نامیده میشود. پولی نوع A با ساختاری حلقوی، از مهمترین پولیها در انگشتان دست است. روش رایج در درمان و ترمیم تاندون آسیبدیده، بازسازی دو مرحلهای آن با استفاده از سیلیکون راد میباشد که به دلیل زمان بازتوانی بلندمدت و تمایل به چسبندگی تاندون ترمیم شده به تونل فیبری-استخوانی اطرافش، همواره با مشکلاتی همراه بوده است. استفاده از پولی مصنوعی برای ترمیم آسیبهای تأخیری تاندون در یک مرحله باعث میشود که ترمیم دو مرحلهای تاندون فلکسور در ناحیة یک و دو، در یک مرحله انجام شود و نیازی به استفاده از سلیکونراد و عوارض و هزینة آن نخواهد بود. در این راستا، در پژوهش پیش رو، داربستهای نانوالیافی پلییورتان (PU) برای ساخت پولی مصنوعی طراحی شدهاند.
مواد و روشها: الکتروریسی برای ساخت داربستهای نانوالیافی مورد استفاده قرار گرفت و خواص ساختاری و مکانیکی آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است.
یافتهها: خواص ساختاری داربستهای نانوالیافی نشاندهندة نزدیکی سایز نانوالیاف پلییورتان با الیاف پروتئینی و پلیساکاریدی در ماتریس برونسلولی، Extracellular Matrix (ECM) میباشد. نتایج حاصل از طیفسنجی تبدیل فوریه مادون قرمز، Fourier Transform Infrared (FTIR) تأییدکنندة حضور گروههای عاملی Polyurethane (PU) و عدم حضور واکنشهای ناخواسته است. میزان تنش (54/0±19/3) و مدول یانگ (39/0±20/1) در ساختارهای نانوالیافی پلییورتان شباهت نزدیکی به خواص مکانیکی در پولیهای طبیعی را نشان میدهند.
نتیجهگیری: نتایج به دست آمده نشان میدهد داربستهای نانوالیافی پلییورتان میتوانند به عنوان کاندیدای مناسبی جهت ساخت پولی مصنوعی در آسیب تاندون فلکسور مطرح شوند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Comparison of Mechanical Properties of Polyurethane Nanofilament Pulley with Natural Pulley as a Synthetic Structure (A Cadaveric Study)
نویسندگان [English]
- Mehrnoush Nakhaei
- Nafiseh Jirofti
- Ali Moradi
- Mohammad Hosein Ebrahimzadeh
Department of Orthopaedics, Orthopaedic research center, Bone and Joint Laboratory, Ghaem Hospital, Mashhad University of Medical Science, Mashhad, Iran.
چکیده [English]
Background: Pulley is a synovial tissue that attaches the flexor tendons to the dorsal portions of the fibro-osseous tunnel near the tendon attachment. Pulley type A with ring structure is one of the most important pulleys in fingers. Two-stage reconstruction by silicon is the common treatment in damaged tendon which has long recovery time and the tendency of the repaired tendon to adhere to the fibrous-bone tunnel around it. Accordingly, the one-stage reconstruction by synthetic pulley is a promising approach to resolve the mentioned problems.
Methods: In the present research, the polyurethane (PU) nanofiber scaffolds have been designed for synthetic pulley applications, and their mechanical and structural properties have been evaluated.
Results: The structural properties of nanofiber scaffolds show similar properties to protein and polysaccharide fibers in the extracellular matrix (ECM). The Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) results confirmed the functional groups of PU without any unwanted reactions. The amount of stress (3.19 ± 0.54) and Young's modulus (1.20 ± 0.39) in PU nanofiber scaffolds show similar mechanical properties to natural pulley.
Conclusion: The obtained results showed that the PU nanofibers scaffolds can be proposed as a suitable candidate for fabrication of synthetic pulley in flexor tendon injuries.
کلیدواژهها [English]
- Pulley
- flexor tendon
- Young's modulus
- Nanofibers
- Polyurethane