علماء روس يصممون ضمادات حيوية تتحلل فى الجسم

قدم فريق من العلماء الشباب من الجامعة الوطنية للبحوث التكنولوجية "ميسيس"، لأول مرة فى روسيا، مادة علاجية جديدة تقوم على ألياف نانوية مصنوعة من بولى كابرو لاكتون PCL، تحتوى على مضاد للبكتيريا ومكونات بلازما الدم البشرى.

وبحسب وكالة سبوتنيك الروسية، اليوم الأربعاء، فإن الضمادات القابلة للتحلل من هذه الألياف تسرّع نمو خلايا الأنسجة بنسبة الضعف، مما يسهم في تجديد الأنسجة التالفة بشكل طبيعي، وكذلك تمنع من تشكيل ندوب لدى التعرض لحروق شديدة.

وإحدى المهام الرئيسية في الطب التجديدى، وخاصة في علاج الحروق، هى استعادة أنسجة الجلد التالفة ومنع تشكل الندب. إذ تتشكل الندبات فى كل مرة يتعرض فيها الجلد إلى تأثير قوى، لا يقتصر على الطبقة الخارجية من الجلد، سواء كان ذلك جرح، أو حرق، أو مرض جلدى مثل حب الشباب أو العدوى الفطرية.

وتتكون الندبة النسيجية في المقام الأول من الكولاجين أحادي الاتجاه وتختلف كثيرا عن الأنسجة التي تستبدلها، من خلال انخفاض الخصائص الوظيفية. على سبيل المثال، تتميز الندبات على الجلد بأنها أكثر حساسية لدى التعرض للأشعة فوق البنفسجية، وليست مرنة، ولا يمكن فيها تجديد الغدد العرقية وبصيلات الشعر.

فى إطار هذه الدراسة بدأ الباحثون في مختبر "المواد النانوية غير العضوية" من الجامعة الوطنية للبحوث التكنولوجية بدراسة حل مشاكل تشكل الندبات، الذين تمكنوا من إنشاء "ضمادات" متعددة الطبقات من الألياف القابلة للتحلل PCL وأغشية نانوية نشطة بيولوجياً متعددة الوظائف مع خصائص ميكانيكية معينة وتوافق حيوى عالى.

 وقد تبين أن إضافة تأثير مضادات الميكروبات عن طريق إدخال جسيمات الفضة النانوية أو إضافة المضادات الحيوية، وزيادة النشاط الحيوي عن طريق طلاء السطح بمجموعات كربوكسيل(-COOH)  وبروتينات بلازما الدم، كل ذلك وفر للمادة الخصائص العلاجية الفريدة.

وقد لاحظ الباحثون أنه عند وضع الضمادات من المادة المصممة إلى المنطقة المصابة، تجرى عملية الشفاء بوتيرة سريعة، وتجديد ناجح لأنسجة الجلد الطبيعي ومنع تشكل الندبة في مكان الجزء المحترق أو التالف. فالمكونات المضادة للبكتيريا للألياف النانوية متعددة الوظائف تقلل من الالتهاب، في حين أن بلازما الدم مع زيادة محتوى الصفائح الدموية، التي تعتبر الأكثر أهمية من بقية العناصر، أثناء عملية الشفاء، تحفز عملية تجديد الأنسجة.

وبالتالي لن يكون هناك حاجة لإزالة الضمادة أثناء العلاج أو تغييرها، مما يسبب ذلك ألماً إضافياً للمريض. وبعد فترة معينة، تذوب الألياف القابلة للتحلل ببساطة في الجسم دون أن يكون هناك أى تأثير جانبى.

وتقول إليزافيتا بيرمياكوفا إحدى المشاركات في المشروع: "تمكّنا، باستخدام الروابط الكيميائية، من تصميم طبقة مستقرة تحتوى على مكونات بلازما الدم (عوامل النمو، الفيبرينوجين والبروتينات الهامة الأخرى التى تعزز من نمو الخلايا) على ركيزة من بولي كابرو لاكتون. أما الألياف الأساسية فقد تم استخلاصها من خلال طريقة العزل الكهربائي. بعد ذلك، ومن خلال استخدام المعالجة بالبلازما، قمنا بوضع طبقة البوليمر، التى تحتوي على مجموعات الكربوكسيل، على السطح من أجل زيادة خصائص قدرة المادة لامتصاص الماء. بحيث تم إثراء الطبقة الناتجة بمكونات مضادة للبكتيريا والبروتين".

حالياً، أجرى الفريق العلمي سلسلة من التجارب قبل السريرية بالتعاون مع معهد البحوث العلمية للطب التجريبى والسريرى فى مدينة نوفوسيبيرسك. وأظهرت النتائج فى المختبر أنه مع استخدام الضمادات المبتكرة، فإن عملية تجديد الخلايا اكتسبت سرعة تعادل نسبة الضعف. وفى المستقبل القريب، يتوقع الفريق الحصول على نتائج اختبار هذه المادة.