กลูโคซามีนจากการย่อยของเจลไคโตซานพิมพ์สามมิติเพื่อการรักษาโรคข้อเสื่อม
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ลภน เปรมเจริญ, ศิวกร เสียงเล็ก, รุจ ด่านศรีบูรณ์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ภาณุพงศ์ ภูทะวัง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ปัญหาโรคข้อเสื่อมเป็นปัญหาทั่วไปที่พบได้ในผู้สูงอายุจำนวนมากและมีแนวโน้มที่จะมากขึ้นในอนาคต วิธีรักษาในปัจจุบันไม่ว่าจะเป็นการรับประทานยาหรืออาหารเสริม การฉีดกรดไฮยาลูรอนิคหรือกลูโคซามีน และการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่าด้วยโลหะผสม ล้วนยังมีข้อจำกัดในแต่ละวิธีบางอย่าง ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของระยะเวลา ประสิทธิภาพ การติดเชื้อ และอันตรายจากผลข้างเคียง จากการศึกษาพบว่ากลูโคซามีนที่ได้จากการย่อยไคโตซาน เป็นสารที่มีการใช้ในการรักษาข้อเสื่อม และไม่ให้ผลข้างเคียงใด ๆ งานวิจัยนี้จึงนำไคโตซานธรรมชาติมาใช้ และทำการคิดค้นวิธีการขึ้นรูปชิ้นงาน โดยเริ่มจากการสกัดไคโตซานจากเปลือกกุ้งเหลือใช้ เตรียมไคโตซานเจลด้วยการผสมไคโตซานในกรดอะซิติก การพิมพ์ไคโตซานเจลด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติโดยการเขียนโมเดลที่จะพิมพ์ขึ้นมาอ้างอิงจากโมเดลกระดูกของมนุษย์ และทำการตรึงเอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส และกลูโคอะไมเลสเข้าไปในไคโตซานเจล เพื่อเกิดการย่อยไคโตซานในสภาะจำลองของร่างกายมนุษย์ โดยเสมือนให้ปล่อยกลูโคซามีนออกมาทีละน้อยในระหว่างนำไปสอดระหว่างกระดูก รวมทั้งไคโตซานเจลที่ขึ้นรูปมีการทดสอบลักษณะทางกายภาพของเจล และความเป็นพิษต่อเซลล์ โดยผลได้คือไคโตซานเจลจะต้องมีความแข็งแรงและยืดหยุ่น สามารถปล่อยกลูโคซามีนออกมาได้จนไคโตซานถูกย่อยหมดในระยะเวลาที่ให้การรักษาได้ยาวนานกว่าการรักษาโรคข้อเข่าด้วยวิธีการรับประทานยาหรืออาหารเสริม และการฉีดกลูโคซามีนเข้าไประหว่างข้อ งานวิจัยนี้จะเป็นส่วนหนึ่งในการนำเสนอวิธีการรักษาโรคข้อเข่าเสื่อมอีกทางหนึ่งที่มีประสิทธิภาพ สะดวกในออกแบบการรักษา ลดการเกิดผลข้างเคียง และมีราคาถูกเนื่องจากวัสดุที่ใช้เป็นของเสียจากอุตสาหกรรมอาหารทะเล จึงนับว่าเป็นการสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับของเสียในชุมชนอีกทางหนึ่ง