مایع بدن شبیه سازی شده (SBF)
8,900,000 ﷼
مایع بدن شبیه سازی شده (SBF) محلولی است که برای شبیه سازی غلظت یونی و خواص پلاسمای خون انسان طراحی شده است.
شرح
مایع بدن شبیه سازی شده (SBF) یک محلول مصنوعی است که برای تقلید از غلظت یونی و خواص پلاسمای خون انسان طراحی شده است. این برای ارزیابی زیست فعالی مواد، به ویژه آن هایی که در کاربردهای زیست پزشکی مانند ایمپلنت ها و پروتزها استفاده می شوند، توسعه یافته است. SBF به ویژه در فرآیندهای تحقیق و توسعه مفید است زیرا محیط کنترل شده ای را برای شبیه سازی شرایط درون بدن انسان فراهم می کند و به محققان اجازه می دهد تا نحوه تعامل مواد با بافت‌های انسانی را پیش بینی کنند.
ویژگی‌های SBF
مایع بدن شبیه سازی شده دارای چندین ویژگی کلیدی است که آن را در زمینه‌های زیست پزشکی و علم مواد ارزشمند می‌کند:
- ترکیب یونی: SBF حاوی غلظت‌های یونی است که تقریباً شبیه غلظت‌های پلاسمای خون انسان است. یون‌های کلیدی عبارتند از سدیم ، پتاسیم، منیزیم، کلسیم، کلرید، بی کربنات، سولفات و فسفات.
همانندسازی دقیق محیط یونی پلاسمای انسان برای شبیه سازی شرایط فیزیولوژیکی بسیار مهم است.
- سطح pH :pH به دقت تنظیم می شود تا شبیه به بدن انسان باشد، معمولاً حدود ۷.۴، که برای آزمایش مواد در شرایط بیولوژیکی واقعی بسیار مهم است.
- کنترل دما: محلول‌های SBF معمولاً در دمای بدن (تقریباً ۳۷ درجه سانتیگراد) در طول آزمایش‌ها نگهداری می‌شوند تا محیط in vivo را به طور دقیق شبیه سازی کنند.
- قابلیت سفارشی سازی: SBF را می‌توان برای شبیه سازی مایعات مختلف بدن یا شرایط خاص در بدن تغییر داد. به عنوان مثال، محققان می‌توانند غلظت یونی را تنظیم کنند یا اجزای آلی مانند پروتئین‌ها را برای مطالعه شرایط یا وضعیت‌های بیماری اضافه کنند.
- پیش بینی کننده برای زیست فعالی: یکی از ویژگی های اولیه SBF توانایی آن در پیش بینی زیست فعالی مواد است. موادی که لایه ای از آپاتیت استخوان مانند را در SBF تشکیل می‌دهند، احتمالاً در داخل بدن فعال هستند و SBF را به ابزاری ضروری برای آزمایش‌های پیش بالینی تبدیل می‌کند.
- تطبیق پذیری: SBF در کاربردهای مختلفی استفاده می‌شود، از آزمایش ایمپلنت‌های ارتوپدی و مواد دندانی گرفته تا ارزیابی پایداری و کارایی پوشش‌های زیست فعال در دستگاه‌های پزشکی.
- غیر سمی و ایمن: به عنوان یک محیط مصنوعی، SBF هیچ خطر بیولوژیکی ندارد و آن را برای استفاده معمول آزمایشگاهی بدون اقدامات ایمنی دقیق مورد نیاز برای دست زدن به نمونه های بیولوژیکی ایمن می‌کند.
کاربردهای SBF متنوع و قابل توجه است، به ویژه در زمینه‌های زیست پزشکی و علم مواد:
- تست مواد: SBF معمولاً برای ارزیابی زیست فعالی مواد زیستی مورد استفاده برای پیوند استخوان، ایمپلنت‌های دندانی و ایمپلنت‌های ارتوپدی استفاده می‌شود. موادی که هنگام غوطه ور شدن در SBF می‌توانند یک لایه آپاتیت استخوان مانند تشکیل دهند، احتمالاً در داخل بدن با بافت استخوانی طبیعی پیوند می‌خورند.
- ارزیابی پوشش: SBF به ارزیابی اثربخشی و پایداری پوشش‌های زیست فعال در کاربردهای پزشکی کمک می‌کند. این برای اطمینان از اینکه این پوشش‌ها می‌توانند از اتصال و رشد سلولی پشتیبانی کنند، بسیار مهم است.
- سیستم های تحویل دارو: SBF برای آزمایش سیستم‌های دارورسانی استفاده می‌شود و اطمینان حاصل می‌کند که آن‌ها می‌توانند عوامل درمانی را به گونه‌ای آزاد کنند که محیط مورد نظر (درون تنی) in vivo را تقلید کند.
- کنترل کیفیت: در ساخت دستگاه‌های زیست پزشکی، از SBF برای کنترل کیفیت استفاده می‌شود تا اطمینان حاصل شود که محصولات قبل از عرضه به بازار، زیست فعالی و پایداری مورد نظر خود را حفظ می‌کنند.
