زخمپوشهایی که قادرند زخمهای مزمن را درمان و ترمیم کنند
تیمی از پژوهشگران دانشکده فنی کاسپین دانشگاه تهران، موفق به طراحی و تولید نوعی زخمپوش نانولیفی مبتنی بر پلیلاکتیک اسید (PLA) و هیالورونیک اسید (HA) شدند که میتواند تحولی چشمگیر در درمان زخمهای مزمن و سوختگیها بیافریند.
به گزارش روابطعمومی دانشگاه تهران، در این تحقیق که با سرپرستی دکتر محسن شهروسوند، عضو هیأتعلمی دانشکده فنی کاسپین، با همکاری دکتر جمشید محمدی روشنده، عضو هیأت علمی آن دانشکده و سروش شمس، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی پلیمر دانشگاه تهران و با مشارکت دکتر عبدالمجید بایندری مقدم، دانشیار دانشکده علوم مهندسی دانشکدگان فنی دانشگاه تهران انجام شد، زخمپوشهای حاوی داروی نیاسینامید به عنوان عامل ترمیمکننده زخم مورد استفاده قرار گرفت و سرعت و بازده رهایش آن بررسی شد.
دکتر شهروسوند در این باره گفت: «نانولیفهای تولیدشده در این پژوهش، با ترکیب دقیق مواد طبیعی و سنتزی، توانستهاند سه چالش اصلی زخمپوشهای رایج (عفونتزایی، عدم تطابق با بافت زنده، و رهایش کنترلنشده دارو) را حل کنند. استفاده از روش الکتروریسی (Electrospinning) در تولید این زخمپوشها، امکان ایجاد ساختارهای نانومتری با تخلخل بالا و شباهت زیستی به ماتریکس خارج سلولی را فراهم کرده است.»
سرپرست این تیم پژوهشی در توضیح مزایای این محصول گفت:«یکی از این مزیتها، ضدالتهاب بودن و تسریع ترمیم است، چرا که نیاسینامید با مهار سیتوکینهای التهابی مانند TNF-α، فرآیند ترمیم را تا ۴۰٪ سریعتر میکند.»
دکتر شهروسوند در تشریح خاصیت ضدباکتریایی ذاتی این زخمپوش نیز اظهار داشت: «ساختار نانوالیافی با منافذ ریز (قطر ۱۵۰-۳۰۰ نانومتر) از نفوذ باکتریها جلوگیری میکند، در عین حال تبادل رطوبت و گازها را مختل نمیسازد.»
سرپرست این تیم پژوهشی، سومین مزیت این محصول را رهایش کنترلشده دارو برشمرد و گفت: «طی آزمایشهای in vitro، %۸۰ نیاسینامید در ۲۴ ساعت اول به صورت پایدار رهایش مییابد.»
دکتر شهروسوند همچنین به نقش کلیدی مواد اولیه در تولید این محصول اشاره کرد و گفت: «در این محصول از پلیلاکتیک اسید، هیالورونیک اسید و نیاسینامید به عنوان مواد اولیه کلیدی استفاده شد. پلیلاکتیک اسید، که یک پلیمر زیستتخریبپذیر با استحکام مکانیکی بالاست، چارچوب اصلی نانوالیاف را تشکیل میدهد. هیالورونیک اسید نیز با جذب آب تا چندین برابر وزن خود، محیط مرطوب ایده آلی برای ترمیم زخم ایجاد میکند و نیاسینامید که مشتق از ویتامین B3 است، با افزایش سنتز کلاژن و مهار آنزیمهای التهابی مانند سیکلواکسیژناز (COX2)، بازسازی بافت را تسهیل میکند.»
عضو هیأت علمی دانشگاه تهران افزود: «استحکام مکانیکی زخمپوشهای تولیدشده، همانند زخمپوشهای تجاری بوده و همچون پوست بدن انسان، دارای خواص ویسکوالاستیک است.»
وی درباره تستهای این دارو نیز گفت: «در آزمایشهای in vivo روی مدلهای حیوانی، زخمهای تحت درمان با نانوالیاف طراحیشده در مقایسه با گروه کنترل، ۵۰% سریعتر بسته شدند و ضخامت اپیدرم جدید تشکیل شده ۱.۸ برابر گروههای دیگر بود.»
دکتر شهروسوند در پایان گفت: «در طراحی این زخمپوشها، ترکیب ظریف HA و نیاسینامید در زمینه PLA، همزمان سه عملکرد ضدمیکروبی، ضدالتهابی و تغذیه بافتی را ممکن ساخته است.»
دکتر بایندری مقدم نیز به قابلیت رهایش کنترلشده دارو اشاره کرد و گفت: «مدل ریاضی Korsmeyer-Peppas با توان کمتر از ۴۵% و ضریب همبستگی ۰.۹۹۸، دقت طراحی سیستم رهایش را تأیید میکند.»
مهندس سروش شمس، عضو این تیم پژوهشی نیز با ابراز امیدواری برای تولید تجاری این محصول گفت: «این زخمپوش میتواند در درمان بسیاری از بیماران مبتلا به زخمهای مزمن، از جمله بیماران دیابتی، مورد استفاده قرار گیرد و باعث کاهش هزینه درمان و بهبود کیفیت زندگی آنان شود.»
گفتنی است نتایج این دستاورد علمی به تازگی از سوی انتشارات الزویر در مجله International Journal of Biological Macromolecules با ضریب تأثیر ۷.۷ منتشر شده و از طریق پیوند زیر در دسترس پژوهشگران قرار گرفته است:
