Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 138-153.

Aim: The current study was assigned to evaluate the tissue reaction, antibacterial properties,
electroactivity and knot efficiency of oregano-carbon nanotubes /PCL-chitosan composite coated
silk sutures compared to uncoated ones.
Methodology: The dipping solution was prepared and characterization was performed using
Fourier Transform Infrared spectroscopy, Gas Chromatography- Mass Spectrometry,
Transmission electron microscope and Scanning Electron Microscope. A total of 94 specimens
were prepared in the current study. The specimens were assigned into two groups according to
the intervention as follow; group 1: uncoated suture (control) and group 2: coated suture
(intervention). Antibacterial Activity against E.coli and S.aureus was evaluated after 1, 3 and 5
days using colony forming unit (CFU) (12 sutures/ group, 6 sutures/ bacterial species).
Electroactivity was evaluated using digital multimeter (12 sutures /group, 6 sutures/ subgroup).
Tensile strength and knot efficiency was evaluated using universal testing machine (14 sutures/
group, 7 sutures /subgroup). Finally, tissue reaction was evaluated after 3 and 7 days (9 rats/time
interval). Statistical analysis was performed (P<0.05).
Results: The antibacterial test results revealed a statistically significant higher antibacterial
activity against both E.coli and S.aureus for the coated sutures compared to uncoated sutures at
all tested time intervals, P< 0.0001. Results also showed that the antibacterial activity increased
significantly with time against E.coli and S.aureus with the highest antibacterial effect revealed
at day 3 and 5 with no significant difference between them. Electroactivity test results revealed
significantly higher electroactivity of the intervention group compared to the control group (P<
0.05). Tensile strength and knot efficiency test results revealed no significant difference
between coated and uncoated groups for unknotted and knotted subgroups regarding their tensile
strength and knot efficiency (P > 0.05). Finally, The tissue reaction test results revealed that the
intervention group had significantly lower number of inflammatory cells compared to the control
group at both time intervals; day 3 and day 7 (P< 0.05).
Conclusion: Coating silk sutures with an oregano–carbon nanotube/PCL–chitosan composite
successfully generated a functionalized electroactive suture with improved antibacterial, anti-
inflammatory, and bioelectrical properties.

هدفت الدراسة الحالية إلى تقييم تفاعل الأنسجة، والخصائص المضادة للبكتيريا، والنشاط الكهربائي، وقوة الشد وكفاءة عقد خيوط الجراحة الحريرية المغلفة بالاوريجانو,الكيتوزان,البوريكابرولاكتون و الأنابيب النانوية الكربونية ، مقارنةً بالخيوط غير المغلفة. تم تحضير 94 عينة في الدراسة الحالية. وُزِّعت العينات إلى مجموعتين وفقًا للتدخل الجراحي: المجموعة الأولى: خيوط غير مغلفة (مجموعة ضابطة)، والمجموعة الثانية: خيوط مغلفة (مجموعة تدخل). أما بالنسبة لاختبار تفاعل الأنسجة، فقد تم تحضير 18 عينة، ثم قُسِّمت إلى مجموعتين فرعيتين وفقًا للفاصل الزمني: 3 أيام و7 أيام (9 جرذان/فاصل زمني). فيما يتعلق بقوة الشد وكفاءة العقدة ، تم استخدام 28 عينة: 14 لمجموعة التحكم (7 خيوط للمجموعة الفرعية المعقودة و7 خيوط للمجموعة الفرعية غير المعقودة) والعينات الـ 14 الأخرى لمجموعة التدخل (7 خيوط للمجموعة الفرعية المعقودة و7 خيوط للمجموعة الفرعية غير المعقودة) (14 خيوط/مجموعة، 7 خيوط/مجموعة فرعية). وفيما يتعلق بالاختبار المضاد للبكتيريا، تم استخدام 24 عينة؛ تم استخدام 12 عينةS.aureus و12 عينة أخرى لـE.coli(12خيوط/مجموعة، 6 خيوط/أنواع بكتيرية). تم استخدام 24 عينة في اختبار النشاط الكهربائي (12 خيوط/مجموعة، 6 خيوط/مجموعة فرعية). تم تحضير زيت الأوريجانو العطري (OEO) بطريقة التقطير المائي باستخدام نظامClevenger المعدل. تم تحضير محلول الغمس بإضافة 1 مل من محلولالبوليكابرولاكتونإلى 1 مل من محلول الكيتوزان مع 1 مل من OEO.ثم تمت إضافة 0.3 جم من أنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران(MWCNTs).
تم استخدام خيوط جراحية سوداء متعددة الشعيرات مضفرة من الحرير المعقم مقاس 3-0 في هذه الدراسة. تم قطع الخيوط وفقًا لكل اختبار ثم تم نقعها في محلول الغمس المحضر وتحريكها لمدة 12 ساعة وتجفيفها بالهواء لمدة 30 دقيقة وتكرر هذا الإجراء ثلاث مرات لضمان طلاء موحد ومستمر. تم إجراء توصيف زيت OEO المحضر بواسطة كروماتوغرافيا الغاز - مطياف الكتلة. تم إجراء التحليل الكيميائي بواسطة مطيافية تحويل فورييه بالأشعة تحت الحمراء (FTIR) لكل عنصر؛ OEO والكيتوزان والبوليكابرولاكتونوأنابيب الكربون النانوية مع محلول الغمس الذي يحتوي على المكونات الأربعة. تم إجراء توصيف مورفولوجيا وبنية وحجم أنابيب الكربون النانوية (CNTs) بواسطة المجهر الإلكتروني النافذ (TEM).تم إجراء التحليل المجهري للخيوط الجراحية المغلفة وغير المغلفة باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح المرفق بوحدة تحليل الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDAX).
علاوةً على ذلك، تم قياس قطر الخيوط قبل وبعد التغطية لتحديد سمك طبقة التغطية المُشكّلة. تم تقييم استجابة الأنسجة لكل مجموعة من الخيوط بعد 3 أيام و7 أيام باستخدام 18 جرذًا ذكرًا من نوع ويستار الأبيض، تتراوح أعمارهم بين 6 و8 أسابيع، ويزنون 200-250 غرامًا. خُدِّرت الجرذان، وحُلقت أسطحه الظهرية. بعد ذلك، أُجري شقّان كاملان السمك بطول سنتيمتر واحد على جانبي خط الظهر، وأُغلقت الجروح بالخيوط المغلفة (الشق الأيسر)، وقورنت النتائج بالخيوط غير المغلفة.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.