آزمایش بقای سلولهای یافت شده در محیط دهان Liqcreate Bio-Med Clear رزین چاپ سهبعدی
Liqcreate با دانشگاه علوم کاربردی فونتیس برای بررسی چسبندگی سلولی و میزان بقای سلولی همکاری کرد. Bio-Med Clear، یک رزین فوتوپلیمر قابل چاپ سه بعدی که توسط ... توسعه یافته و تولید شده است. Liqcreateمطالعات قبلی نشان دادهاند نشان داد که گونههای مختلف باکتریایی و ردههای سلولی انسانی قادر به چسبیدن مؤثر به این ماده با نرخ بقای سلولی بالا هستند.
هدف از مطالعهی حاضر، ارزیابی این موضوع است که آیا میکروارگانیسمهای استافیلوکوکوس اورئوس، سودوموناس آئروژینوزا و کاندیدا آلبیکنس میتوانند به سطح مورد نظر چسبیده و زنده بمانند یا خیر. Bio-Med Clear رزین در یک دوره طولانی تا سه هفته. این میکروارگانیسمهای خاص به دلیل حضور مکررشان در محیط دهان انسان انتخاب شدند و همین امر آنها را برای ارزیابی کاربردهای بالینی بالقوه این ماده مرتبط میسازد.

تصویر: رشد موفقیتآمیز مخمر کاندیدا آلبیکنس روی محیط کشت سابورو آگار در حضور Liqcreate Bio-Med Clearقطعات رزینی چاپ سهبعدی زیستسازگار.
باکتریها و مخمرهای آزمایششده روی Liqcreate Bio-Med Clear
طیف گستردهای از گونههای باکتریایی را میتوان برای مطالعه ظرفیت چسبندگی استفاده کرد. مهمترین عامل در ارزیابی این ویژگی، ویژگیهای سطحی باکتری، به ویژه ترکیب دیواره سلولی و پروتئینهای سطحی مرتبط با آن است. برای این آزمایش، سه میکروارگانیسم انتخاب شدند که هر کدام ویژگیهای متمایزی را از نظر رنگآمیزی گرم، واکنشهای اکسیداز، کاتالاز و کوآگولاز نشان دادند. این آزمایشها به این دلیل انتخاب شدند که روشهای اساسی و پرکاربردی برای تمایز بین گونههای میکروبی هستند. به این ترتیب، مجموعهای کاملاً مشخص از سه میکروارگانیسم با طبقهبندی متنوع ایجاد شد.
علاوه بر این، این میکروارگانیسمهای خاص به دلیل حضور شناختهشدهشان در میکروبیوتای دهان انسان انتخاب شدند. این ارتباط با محیط دهان، از استفاده بالقوه در آینده از Liqcreate مواد برای کاربردهای دندانپزشکی.
استافیلوکوکوس اورئوس
استافیلوکوکوس اورئوس یک کوکوس گرم مثبت است که معمولاً به صورت خوشهای یافت میشود. این باکتری بخشی از فلور همزیست تقریباً 30٪ از جمعیت است و در سطوح مخاطی، گلو و پوست ساکن است. استافیلوکوکوس اورئوس به دلیل سطح سلولی آبگریز خود، خاصیت چسبندگی قوی از خود نشان میدهد که چسبندگی به مواد مصنوعی مانند پلاستیک را تسهیل میکند. علاوه بر این، استافیلوکوکوس اورئوس یک بیوفیلم متشکل از ماتریکسهای پلیساکارید خارج سلولی تولید میکند. در شرایط نامساعد محیطی، میتواند سمومی ترشح کند که ممکن است منجر به عفونت شود، به ویژه در افرادی که سیستم ایمنی ضعیفی دارند.

تصویر: رنگآمیزی گرم استافیلوکوکوس اورئوس.

تصویر: رنگآمیزی گرم سودوموناس آئروژینوزا.
سودوموناس آئروژینوزا
سودوموناس آئروژینوزا یک باکتری گرم منفی میلهای شکل است که کاملاً هوازی است و به عنوان یک باکتری غیرتخمیرکننده طبقهبندی میشود، به این معنی که گلوکز را متابولیزه نمیکند. این باکتری قادر به زنده ماندن در محیطهای فقیر از نظر مواد مغذی است و در صورت وجود رطوبت کافی، میتواند در شرایط غیربهداشتی نیز دوام بیاورد. سودوموناس آئروژینوزا مانند استافیلوکوکوس اورئوس، بیوفیلم تولید میکند و دارای سطح سلولی آبگریز است که توانایی آن را در چسبیدن به مواد پلاستیکی افزایش میدهد. علاوه بر این، از پیلیهای نوع IV برای تسهیل اتصال به سطح استفاده میکند. سودوموناس آئروژینوزا همچنین میتواند سمومی تولید کند که خطر عفونت را در افراد دارای نقص ایمنی ایجاد میکند.
کاندیدا آلبیکنس
کاندیدا آلبیکنس یک قارچ دیپلوئید گرم مثبت با توانایی منحصر به فرد در تغییر فنوتیپی بین فرمهای مخمر تک سلولی و هیف چند سلولی است. این تغییر میتواند به صورت خود به خودی و مکرر رخ دهد. هر فرم مورفولوژیکی، تمایلات متفاوتی برای بافتهای میزبان و الگوهای متمایزی از بیان آنتیژن را نشان میدهد. در فرم مخمری خود، کاندیدا آلبیکنس در تعاملات آبگریز با سطوح آبگریز شرکت میکند و تشکیل بیوفیلم نسبتاً ضعیفی را نشان میدهد. در مقابل، فرم هیف با توسعه بیوفیلم قویتر و افزایش بیان ژنهای تنظیمکننده پروتئینهای چسبندگی مرتبط است. کاندیدا آلبیکنس همچنین میتواند در شرایط استرسزا سموم ترشح کند و اسپور تشکیل دهد و این امر آن را قادر میسازد تا باعث عفونتهای فرصتطلب در میزبانهای دارای نقص ایمنی شود.

تصویر: رنگآمیزی گرم کاندیدا آلبیکنس.
در نتیجه، تمام میکروارگانیسمهای آزمایششده توانستند روی محیط چاپ سهبعدی زنده بمانند. Bio-Med Clear مواد رزینی در طول یک دوره سه هفتهای، که از کاربرد بالقوه آن در مصارف زیستپزشکی و خوراکی که در آنها تعامل میکروبی یک عامل مرتبط است، پشتیبانی میکند.
محققان دانشگاه علوم کاربردی آیندهوون، هلند
قابلیت حیات و چسبندگی سلولها بر روی سلولهای چاپ سهبعدی Bio-Med Clear رزین
این مطالعه با ارزیابی زیستپذیری و ظرفیت چسبندگی استافیلوکوکوس اورئوس، سودوموناس آئروژینوزا و کاندیدا آلبیکنس در طول یک دوره پنج روزه آغاز شد. این میکروارگانیسمها در ۸ میلیلیتر از BHI در کنار یک پلیمر چاپ سهبعدی، بدون افزودن هیچ محیط رشد تازه، انکوبه شدند. این مرحله مقدماتی با هدف تعیین اینکه آیا ارگانیسمها میتوانند در شرایط محدود از نظر مواد مغذی زنده بمانند و آیا میتوانند با موفقیت به مواد چاپ سهبعدی بچسبند، انجام شد. پس از اعتبارسنجی موفقیتآمیز این رویکرد، یک پروتکل اصلاحشده اجرا شد.
در مرحله دوم، میکروارگانیسمها در حجم کاهشیافته ۱.۵ میلیلیتر BHI، دوباره در حضور رزین چاپ سهبعدی، به مدت پنج روز انکوبه شدند. این روش دو هدف را دنبال میکرد: ارزیابی بقای میکروبی در یک محیط محدودتر و آزمایش یک تکنیک جایگزین برای جدا کردن ارگانیسمهای چسبیده از سطح پلیمر. پس از تأیید اثربخشی این روش، یک طرح آزمایشی بلندمدت به کار گرفته شد.
برای آزمایش بلندمدت، میکروارگانیسمها به مدت سه هفته در ۱.۵ میلیلیتر BHI با پلیمر چاپ سهبعدی کشت داده شدند. برای ارزیابی تأثیر در دسترس بودن مواد مغذی، مجموعههای نمونه موازی نگهداری شدند - یکی با جایگزینی دورهای محیط رشد و دیگری بدون آن. این تمایز امکان مشاهده بقا و چسبندگی میکروبی را در هر دو شرایط پایدار و با کمبود مواد مغذی فراهم کرد.
نتایج نشان داد که تمام میکروارگانیسمهای آزمایششده توانایی چسبیدن به پلیمر چاپ سهبعدی را پس از سه هفته حفظ کردند. در نمونههای بدون پوشش، سودوموناس آئروژینوزا در هفته دوم چسبندگی قوی نشان داد و پس از آن تا هفته سوم کاهش جزئی داشت. استافیلوکوکوس اورئوس چسبندگی نسبتاً پایداری را در طول دوره سه هفتهای نشان داد که با غلظت باکتری در محیط اطراف مرتبط بود. کاندیدا آلبیکانس در مدت مشابه افزایش تدریجی در ظرفیت چسبندگی نشان داد.
در شرایط متوسط غنیشده، سودوموناس آئروژینوزا دوباره در هفته دوم اوج چسبندگی را نشان داد و پس از آن در هفته سوم کاهش یافت. استافیلوکوکوس اورئوس چسبندگی کمتری نشان داد، احتمالاً به دلیل آلودگی که بر رشد و اتصال سطحی آن تأثیر منفی گذاشت. کاندیدا آلبیکانس به مرور زمان به افزایش چسبندگی ادامه داد، اگرچه این افزایش کمتر از شرایط بدون غنیسازی بود.
نتیجه
هدف از این مطالعه بررسی این موضوع بود که آیا میکروارگانیسمهای استافیلوکوکوس اورئوس، سودوموناس آئروژینوزا و کاندیدا آلبیکنس ظرفیت چسبندگی خود را روی رزین پلیمری چاپ سهبعدی حفظ میکنند یا خیر. Bio-Med Clear و اینکه آیا آنها میتوانند بدون افزودن مواد مغذی تازه، به مدت سه هفته زنده بمانند یا خیر. نتایج نشان داد که هر سه میکروارگانیسم قادر به چسبیدن به Bio-Med Clear رزین چاپ سهبعدی در مدت زمان طولانی و در غیاب جایگزینی مواد مغذی میتواند زنده بماند.
سودوموناس آئروژینوزا در طول هفته دوم افزایش چسبندگی را نشان داد و به دنبال آن در هفته سوم کاهش یافت. استافیلوکوکوس اورئوس سطح چسبندگی نسبتاً پایداری را حفظ کرد، اگرچه در نمونههای غنیشده با مواد مغذی، کاهشی بهطور غیرمنتظره مشاهده شد. کاندیدا آلبیکنس در طول دوره سه هفتهای افزایش مداومی در ظرفیت چسبندگی نشان داد که بهطور بالقوه تحت تأثیر استرس محیطی ناشی از محدودیت مواد مغذی است. در میان ارگانیسمهای آزمایششده، سودوموناس آئروژینوزا بالاترین چسبندگی کلی را به ... نشان داد. Bio-Med Clear پلیمر
در نتیجه، تمام میکروارگانیسمهای آزمایششده توانستند روی محیط چاپ سهبعدی زنده بمانند. Bio-Med Clear مواد رزینی در طول یک دوره سه هفتهای، که از کاربرد بالقوه آن در محیطهای زیستپزشکی و دندانپزشکی که در آنها تعامل میکروبی یک عامل مرتبط است، پشتیبانی میکند.
Liqcreate Bio-Med Clear
Liqcreate Bio-Med Clear یک رزین فوتوپلیمر زیست سازگار سفت و شفاف است و میتواند روی اکثر چاپگرهای سه بعدی مبتنی بر رزین پردازش شود. قطعات چاپ سه بعدی شده از این ماده، هنگام پردازش پس از تولید طبق دستورالعملهای پردازش، خواص زیست سازگار از خود نشان میدهند.1پس از شستشو و عملیات پس از خشک شدن طبق دستورالعمل، قطعات چاپ شده از Liqcreate Bio-Med Clear آزمایشهای زیستسازگاری زیر را با موفقیت پشت سر بگذارید:
| ○ سمیت سلولی | ایزو 10993-5: 2009 |
| ○ حساسیتزایی | ایزو 10993-10: 2021 |
| ○ سوزش | ایزو 10993-23: 2021 |
قطعات چاپ شده از Bio-Med Clear میتوان آن را با مواد ضدعفونیکننده رایج ضدعفونی کرد و با استفاده از اتوکلاو با بخار استریل نمود.
مزایای کلیدی |
سازگاری با چاپگر سه بعدی |
| · زیست سازگار | · Asiga سلسله |
| · امکان استریل کردن با بخار | · Phrozen سلسله |
| · دقت بالا | · Elegoo & Anycubic سلسله |
| · پایداری ابعادی | · و خیلی بیشتر |
