วัสดุชีวภาพเชิงประกอบจาก Chitosan Alginate Hydroxyapatite และ K-carrageenan สำหรับเป็นโครงเลี้ยงเซลล์กระดูก

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ปัณณพงศ์ กีรติอนันต์พร, สุวภัทร สำรวจเบญจกุล, ณัฐวรา แย้มประเสริฐ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ณรงค์ศักดิ์ ขุนรักษา, ณัฐวุฒิ ชัยยุตต์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

จากข้อมูลทางสถิติปี พ.ศ. 2565 สังคมไทยกำลังจะเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุ โดยในช่วงวัยนี้จะมีความเสี่ยงในการเป็นโรคทางกระดูก ซึ่งหนึ่งในโรคที่มีโอกาสเกิดขึ้นได้สูงคือ โรคกระดูกพรุน ส่งผลให้เมื่อเกิดอุบัติเหตุจะทำให้การแตกหักของกระดูกเกิดขึ้นได้ง่าย ในปัจจุบันการรักษาเมื่อมีการสูญหายของเนื้อกระดูกจำนวนมากคือ การปลูกถ่ายกระดูก (Bone graft) ซึ่งเป็นการนำกระดูกจากส่วนอื่นของร่างกายมาทดเเทนมวลกระดูกบริเวณที่เเตกหักออกไป อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ผู้ป่วยต้องได้รับการผ่าตัดหลายจุดทำให้ต้องทนกับความเจ็บปวดที่เพิ่มขึ้นและมีค่าใช้จ่ายที่สูงอีกด้วย ในปัจจุบันจึงได้มีการประดิษฐ์โครงเลี้ยงเซลล์กระดูกเพื่อใช้เป็นโครงร่างชั่วคราวให้เซลล์กระดูกมายึดเกาะจนพัฒนากลายเป็นเนื้อกระดูกมากขึ้น หลาย ๆ งานวิจัยได้มีความพยายามที่จะพัฒนาโครงเลี้ยงเซลล์ให้มีคุณสมบัติที่เหมาะสมที่สุดโดยการปรับเปลี่ยนชนิดวัสดุและวิธีการสังเคราะห์ หนึ่งในวัสดุผสมที่มีประสิทธิภาพและมีต้นทุนต่ำคือ Chitosan, Alginate และ Hydroxyapatite แต่ผู้พัฒนาเล็งเห็นว่า โครงเลี้ยงเซลล์นี้ยังคงมีขนาดรูพรุนที่ไม่เพียงพอต่อการยึดเกาะของเซลล์กระดูกบนพื้นผิวโครงเลี้ยง ทีมผู้พัฒนาจึงมีแนวคิดที่จะแก้ปัญหาข้างต้น โดยการเติม K-carrageenan เพิ่มเข้าไป ซึ่งเป็นสารที่มีความสามารถในการเหนี่ยวนำเซลล์และสามารถเพิ่มขนาดรูพรุนและความแข็งแรงเชิงกลให้กับโครงเลี้ยง โครงเลี้ยงเซลล์กระดูกที่พัฒนาขึ้นจะถูกนำไปทดสอบคุณสมบัติเบื้องต้นต่างๆ เพื่อศึกษาปัจจัยของ K-carrageenan ต่อคุณบัติของโครงเลี้ยงเซลล์ โดยการศึกษานี้จะช่วยพัฒนาโครงเลี้ยงเซลล์กระดูกให้มีต้นทุนต่ำและมีคุณภาพสูงเพื่อทำให้เข้าถึงง่าย เเละสามารถทดแทนการรักษาในปัจจุบันได้