การศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพของไหมเย็บแผลไคโตซานที่สกัดจากเปลือกกุ้ง กระดองปู และแกนหมึก

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

นิภาวรัชญ์ โกยโภไคสวรรค์, พัทธ์ธีรา พาหุพันธ์, ญาณิฐา วิรพิชญ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สุณิสา คงคาลัย

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ปทุมธานี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ไคตินเป็นคาร์โบไฮเดรตประเภทโครงสร้างเส้นใย คล้ายคลึงกับเซลลูโลสของพืช (ปิยะบุตร, 2545)

เป็นโพลิเมอร์ที่พบในธรรมชาติมากเป็นอันดับสองรองจากเซลลูโลส พบในส่วนประกอบหลักของผนังเซลล์ของเชื้อรา, ยีสต์ นอกจากนี้ยังพบในโครงร่างภายนอกของแมลง กุ้ง กั้ง ปู และ หมึก (พรศิริ, 2013) ส่วนไคโตซาน คืออนุพันธ์ของไคติน ผลิตโดยแช่ไคตินในสารละลายด่างเข้มข้น จะทำให้เกิดปฏิกิริยา deacetylation โดยดึงหมู่ acetyl ออกจากสายของไคติน (Maria Hayes, 2008) ดังนั้นไคตินและไคโตซาน จึงถูกจัดเป็นโคโพลิเมอร์ที่อยู่ร่วมกันในธรรมชาติ

ไคตินและไคโตซาน มีสมบัติพื้นฐานที่เข้ากับธรรมชาติได้ดี สามารถย่อยสลายตามธรรมชาติ มีความปลอดภัย ในการนำมาใช้กับมนุษย์โดยไม่เกิดผลเสีย ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม ไม่เกิดอาการแพ้ ไม่เป็นวัตถุไวไฟ ไม่เป็นพิษ ไม่ละลายน้ำ และสามารถดูดซับน้ำได้ดี (prayod, 2014) โดยเฉพาะอย่างยิ่งไคตินและไคโตซาน มีหมู่อะมิโนที่แสดงสมบัติพิเศษหลายประการที่ต่างจากเซลลูโลส เช่น การละลายได้ในกรดอินทรีย์เจือจาง การจับกับไอออนของโลหะได้ดี และการมีฤทธิ์ทางชีวภาพ ปัจจุบันจึงได้มีการนำสารไคตินและไคโตซาน มาประยุกต์ใช้จริงทั้งในอุตสาหกรรม เกษตรกรรม และทางการแพทย์ เช่น แผ่นฟิล์มปิดแผล ซึ่งสามารถช่วยให้แผลหายเร็วขึ้น (ปิยะบุตร, 2545) สารละลายไคโตซานนั้นสามารถขึ้นรูปเป็นแผ่นเยื่อบางๆได้ซึ่งมีลักษณะเป็นพลาสติกใสและสามารถยืดหยุ่นได้ดี แต่การนำไคโตซานไปใช้งานจริงนั้นจะพบว่าสมบัติบางอย่างของไคโตซานยังไม่เป็นไปตามต้องการ ดังนั้นจึงมีการผสมกับโพลิเมอร์ เช่น คอลลาเจน และเมทิลเซลลูโลส ในบางครั้งอาจจะเติมสารบางอย่างเพื่อปรับปรุงสมบัติเหล่านั้นโดยการเติมสารเติมแต่ง เช่น พลาสติกไซเซอร์ เพื่อทำให้ไคโตซานมีคุณสมบัติที่ดียิ่งขึ้น (จณัญญา, 2547)

ไหมเย็บแผล คือ อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้เย็บปิดแผล เพื่อป้องกันแผลติดเชื้อ ช่วยเรื่องการแข็งตัวของเลือด และความสวยงามของรอยแผลเป็น ไหมเย็บแผลส่วนมากทำมากจากวัสดุธรรมชาติ เช่น ฝ้ายหรือใยไหม บางชนิดทำมาจากพลาสติก และยังมีบางชนิดที่ทำด้วยวัสดุที่สามารถละลายได้ในร่างกายเมื่อผ่านไปเป็นเวลานาน (teecj, 2559) โดยไหมละลาย (Absorbable Sutures) มีทั้งทำจากเส้นใยธรรมชาติและสังเคราะห์ขึ้นมา ที่ทำมาจากธรรมชาติก็เช่น Catgut ซึ่งทำมาจากคอลลาเจนในชั้น Submucosa ของลำไส้แกะหรือวัว

ที่สามารถละลายได้เพราะอาศัยกลไกธรรมชาติของร่างกายเรากระตุ้นให้เกิดการอักเสบรอบไหม จากนั้นไหมก็จะเริ่มยุ่ยและแตก จนขาดออกภายใน 4-5 วัน ซึ่งจะสลายหมดไปภายใน 2 สัปดาห์ (ธนานนท์, 2557) ซึ่งคุณสมบัติในอุดมคติของไหมละลาย คือทำให้เกิดปฏิกิริยาในเนื้อเยื่อน้อย, ความแข็งแรงสูง, อัตราการละลายช้า และสามารถมัดปมได้แน่นมั่นคง ซึ่งไคโตซานก็มีคุณสมบัติดังกล่าว (ธิติกาญจน์, 2558)

ทางคณะผู้จัดทำจึงได้มีการทำการศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพไหมเย็บแผลไคโตซาน

ที่สกัดจากเปลือกกุ้ง กระดองปู และแกนหมึก ซึ่งเป็นวัสดุจากธรรมชาติซึ่งไม่ได้ใช้ประโยชน์แล้ว โดยเปรียบเทียบว่าไหมชนิดใดที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับไหมในอุดมคติมากที่สุด เพื่อเป็นการพัฒนาประสิทธิภาพของเส้นไหมเย็บแผลชนิดละลายจากธรรมชาติที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน และยังเป็นการใช้วัสดุที่เหลือทิ้งในธรรมชาติมาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุดอีกด้วย