วัตถุประสงค์

• เพื่อผลิตและปรับปรุงไฮโดรเจล SFMA/GelMA แบบสำหรับใช้เป็นวัสดุทดแทนกระจกตา

• เพื่อระบุลักษณะคุณสมบัติทางเคมีกายภาพและทางชีวภาพของไฮโดรเจล SFMA/GelMA  แบบผสมสำหรับใช้งานด้านวิศวกรรมเนื้อเยื่อกระจกตา

แนวคิด เหตุผล หรือสมมติฐาน

กระจกตา (cornea) เป็นส่วนสำคัญของดวงตา ช่วยในการปรับโฟกัสแสงและทำให้การมองเห็นชัดเจน ทำหน้าที่ในการหักเหแสงที่เข้ามาส่งตรงไปยังเลนส์และเรตินา มีลักษณธเป็นเนื้อเยื่อรูปโดมพิเศษที่ไม่มีเส้นเลือดฝอยภายในที่จะช่วยในการขนส่งสารอาหารและป้องกันการติดเชื้อ โรคกระจกตาถือเป็รอีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้เกิดการตาบอด การปลูกถ่ายกระจกตาถือเป็นวิธีที่ดีที่สุดที่จะช่วยให้ผู้ป่วยกลับมามองเห็นได้อีกครั้ง แต่เนื่องจากปัญหาการขาดแคลนกระจกตาบริจาค จึงได้มีการพัฒนาทางด้านเนื้อเยื่อ (Tissue engineering) เพื่อสร้างวัสดุทดแทนชีวภาพ โดยอาศัยการเกิดใหม่ของเซลล์เข้าไปในแม่แบบที่เรียกว่า โครงเลี้ยงเซลล์ (scaffold) ทำหน้าที่เป็นโครงร่างให้เซลล์ยึดเกาะเพิ่มจำนวนจนกระทั่งเนื้อเยื่อฟื้นสภาพและเกิดขึ้นใหม่อย่างสมบูรณ์ ในปัจจุบันนิยมใช้ไฮโดรเจล (Hydrogel) หรือโครงข่ายพอลิเมอร์ที่ชอบน้ำเป็นโครงเลี้ยงเซลล์ เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับเมทริกซ์นอกเซลล์ในร่างกาย และเลือกพัฒนาไฮโดรเจลจากไหมไฟโบรอินเมทาคริเลต (silk fibroin methacrylate, SFMA) และเจลาตินเมทาคริเลต (gelatin methacrylate, GelMA) ด้วยกระบวนการเชื่อมขวางทางเคมีด้วยแสง (photocrosslink) เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติความแข็งแรงทางกล ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ การส่งผ่านแสง การซึมผ่านออกซิเจน และการย่อยสลายทางชีวภาพ สำหรับใช้เป็นวัสดุทดแทนกระจกตา